论文部分内容阅读
汽车零件的可靠性研究由于成本、时间等原因,不能像电子可靠性那样可以通过大量实验来对其可靠性进行研究,所以运用可靠性理论知识研究汽车零件的可靠性更符合实际要求。汽车零件可靠性研究主要是由机械可靠性发展而来的,在早期的可靠性研究中多为静态研究,只能反应出其早期的可靠性,近年来动态可靠性的研究取得较大的进步,其建立的动态可靠性模型也更加符合实际的要求。本文主要研究了配气机构的脱节概率,汽车零部件的强度与磨损动态可靠性的研究,一共分为六章,其具体研究内容如下:第一章,基于可靠性研究的背景,探讨了可靠性理论发展的现状,并对所研究内容做了简略的介绍。第二章,介绍了在可靠性研究中经常用到的各种方法以及数学理论,并重点阐述了动态可靠性与动态磨损可靠性的具体方法,为后续的配气机构脱机概率,动态可靠性以及磨损动态可靠性的研究提供了理论基础。第三章,对内燃机配气机构的受力情况进行分析,并将配气机构简化为有阻尼的单自由度模型。应用随机摄动等分析方法,得出了配气机构脱节概率可靠性数学模型。认定了配气机构的基本随机变量服从正态分布,算出了配气机构在凸轮加速段、匀速段和工作段以及在不同转速下的脱节概率,提出了一些减小配气机构产生脱节现象改进措施。以上工作为今后的配气机构可靠性的探索提供了一定理论帮助。第四章,运用强度退化、载荷随机过程等知识,得出了随时间变化的可靠性状态公式。通过计算求出了汽车前轴、连杆和后桥的强度动态可靠性和失效率,并通过Monte Carlo进行了仿真。计算结果显示随着使用时间增加汽车零部件的可靠度逐渐降低。第五章,磨损是汽车零部件的主要失效模式之一,研究汽车零部件在磨损位置的可靠性,并认定当磨损超过允许的最大磨损深度时即为失效。运用二阶矩与随机摄动法计算出磨损动态可靠度。计算了汽车前轴主销与连杆小头处的磨损,并通过Monte Carlo进行了仿真,其磨损动态可靠性随时间逐渐降低。并将相同时刻的磨损动态可靠性与强度动态可靠性相乘,得出了汽车前轴和连杆的磨损强度动态可靠度。为汽车零部件的磨损强度可靠性的探索研究提供了一定的理论帮助。第六章,对本文的研究成果做了进一步的总结,并分析了其不足之处,为今后的研究指明了方向。通过研究汽车前轴与连杆的强度与磨损动态可靠性,为今后分析和提高汽车零部件的可靠度提供了思路方法。