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36800字硕士毕业论文电器模糊可靠性技术的现状研究

论文类型:硕士毕业论文
论文字数:36800字
论点:可靠性,模糊,理论
论文概述:

摘要 自上世纪年代中期以来,国内外有关学者逐渐认识到常规可靠性设计理论的局限性,就如何将模糊数学应用到可靠性分析的问题中进行了大量}fu有益的探索。由十关十模糊可靠性设计方

论文正文:

电器模糊可靠性技术的现状研究

简介:随着各种新型复杂系统的建立和工程项目的实施,传统可靠性分析理论与工程实践之间的矛盾日益突出。人们认识到,在分析中除了随机现象外,还有大量不可避免的模糊现象,传统的可靠性有其局限性。由本网站的硕士论文中心组织。

1-1简介[/BR/]根据国家标准GB3187-82“可靠性的基本术语和定义”,可靠性被定义为“产品在特定条件和特定时间内执行特定功能的能力”“产品”的定义是指单独研究和单独测试的任何组件、设备和系统。“指定时间”是指产品的工作周期,可以用时间单位、周期、时间、单向或其他单位表示。“规定条件”是指产品的使用条件、维护条件、环境条件和操作技术;“特定功能”通常用产品的各种性能指标来表示。可靠性有两层含义:狭义和广义。上面定义的可靠性是狭义可靠性。广义可靠性是指产品在其生命周期内完成其特定功能的能力。它包括狭窄的可靠性和可维护性。本文中,“可靠性”的概念是指狭义的可靠性。
可靠性是随着科学技术的发展和生产生活的需要而产生的。其目的是在不断应用的过程中完善它。同时,它也促进了科学技术的更好发展。在第一次世界大战中,由于大量军用电气设备经常处于故障状态或失效状态,这促使美国对电气元件和设备的可靠性进行深入研究,并制定可靠性理论、可靠性设计和可靠性评估标准,从而拉开了电气设备领域可靠性研究的序幕。20世纪50年代和60年代,美国在电气产品可靠性研究方面逐渐成熟。自20世纪70年代以来,可靠性工作逐渐扩展到机械、电气、电气和化学工业。美国是世界上从事可靠性研究最早、最广泛和最有效的国家。此外,苏联、日本、德国、英国、法国等国家也在美国之后积极开展可靠性工作,并取得了很大进展。
基于概率论和数理统计的可靠性分析通常被称为常规可靠性分析。它研究工程分析中的随机现象。然而,尽管常规可靠性分析中考虑了随机对象的问题,但仍有许多模糊现象无法解决。根据“均匀图原理”,当系统的复杂性日益增加时,对系统特性进行精确但有意义的描述的能力将相应降低,并且系统的模糊性将被增强,直到达到这样的阈值。一旦交叉,准确性和复杂性将成为两个一致排斥的特征。此外,复杂性也意味着有许多因素,目标之间的影响极其复杂,这使得人们不可能同时考察所有因素及其关系。他们只能适当地将研究对象简化或抽象成模型。如果在简化或抽象研究对象时只抓住研究对象的重要部分而忽略次要部分,那么非常清晰的概念本身就会变得模糊,从而导致模糊性。随着各种新型复杂系统的建立和工程项目的实施,传统可靠性分析理论与工程实践之间的矛盾日益突出。人们意识到,除了随机现象之外,在分析中还存在大量不可避免的模糊现象,传统的可靠性有其局限性。这迫使人们探索将模糊数学应用于可靠性分析理论的方法。这种将模糊数学与常规可靠性分析理论相结合的方法称为模糊可靠性分析方法。模糊可靠性分析的出现使得可靠性分析方法能够处理随机和模糊现象。
模糊数学有两个重要特征:
模糊逻辑是通过填充经典逻辑的范围而获得的一种新的逻辑系统,即把经典逻辑的范围填充到可以取该范围内的值的逻辑系统中。其最重要的特征是认识到差异的中间过渡,即认识到逐渐变化的从属地位。一个元素可以部分属于一个集合,部分属于另一个集合。然而,隶属函数用于描述元素属于某个集合的程度。因此,隶属函数是描述元素模糊性的关键。因此,当模糊数学用于处理实际问题时,必须首先确定隶属函数。一般来说,确定隶属函数有两种方法:一种是使用相当多的方法,如统计学和比较法;另一种方法由边官专家根据专家的实际经验给出。
(2)模糊数学中的分解定理和画板原理传达了模糊数学和经典数学之间的关系。因为从方法论的角度来看,钱忍和模糊数学定理可以通过将分解定理转化为普通集合论问题来处理。分解定理可以将模糊集转化为普通集问题,这表明模糊集是由一族普通集组成的。让我们取},[0,1],将模糊集a切割成经典集a,然后用兄弟和a切割乘积得到模糊集}。a,并将所有的a} c,e [0,1])组合形成模糊集u} e} o,Lya,这是模糊集a考虑函数y=工厂(x),其中xEX,yEY,factory是从x到y的映射,y是工厂条件下x的图像。当然,pJ也将它们定义为模糊集A2 { x u }、} x)} u}、(x) e [0,1] o} j\' a原理如下:
1-2模糊可靠性技术的提出和研究现状
1-2-1常规可靠性理论的适用性
在常规可靠性理论中,可靠性是指在特定条件和特定时间内执行特定功能的能力。有两个基本假设“0:
一个概率假设”:系统可靠性行为可以完全用概率范畴来表征。
骨骼状态假设(一种状态假设):系统只有两种状态,要么完全失效,要么完全失效。
传统可靠性理论有其自身的优势,如判断条件简单,有利于实验统计和计算。在很多情况下,传统可靠性理论可以用来分析产品的准确可靠性,但在某些情况下,“传统可靠性理论中的两个基本假设A或B不合适,或者两个基本假设A和B不合适,显示出一定的局限性。卞应该表现在以下两个方面。
(1)传统可靠性理论基于单值逻辑。传统的可靠性分析理论对系统作出一个单值状态假设,即系统要么处于完全二级:正常状态,要么处于完全故障(失效)状态。以温度为例,假设某一温度丁A是传统可靠性中的临界判断温度,当产品温度超过丁A时,则认为温度过高,产品功能无效。当温度低于丁某时,产品功能二:“正常”。这种故障判据严格,有利于实验统计和计算。但有时无法区分不同指数值之间的差异。如图1所示。2:
例如,低于温度丁a的小温度值和在很大程度上低于温度丁a的温度值都被认为是}},“正常温度,一般情况下”对于在正常清洁条件下的电气产品,两个不同温度值对产品可靠性的影响应该很大,传统可靠性理论对此没有区别。此外,当一些相邻索引之间的性能没有本质差异时,可能属于不同的状态,这显然是不合理的。例如,当温度处于临界温度(Ding A I})侧时,如TB和TD,温度对产品可靠性的影响不应该有很大的不同,但是传统的可靠性理论将这两种温度分为两种完全不同的状态。事实上,当温度接近临界温度时(在这种情况下,材料的软化温度已经达到或者非常接近软化温度),虽然此时的温度值小于丁A,但是产品的使用寿命将会大大降低。几天前,“传统方法在计算可靠性时总是有一个很大的安全系数,这就使得丁磊与真实身份有一定的距离,与影响产品可靠性的温度也有一定的距离。经过这种处理后,产品的实际可靠性将高于计算结果,容易造成资源浪费。
(2)量表可靠性分析理论面临着事物的复杂性与对事物本质和状态的“准确”描述之间的矛盾。现代科学技术的发展要求对事物进行数字化和定量的描述。然而,随着人们对事物认识的不断提高和数学处理方法的增强,人们有时会感到越来越无法准确描述事物,在更多的情况下也不可能准确描述事物。如果考虑零件的老化故障,很难有一个清晰的描述。不同的工人、不同的使用条件和对零件的不同要求可能有不同的描述方法。其根源在于在客观事物的差异中存在一种中间过渡、“一物同另一物”或“模糊现象”。
(3)“传统可靠性理论有时缺乏必要的数据。在传统的可靠性研究中,样本量极其重要。当样本量很小时,在一定置信水平下,随机变量的统计参数可能与真实值相差很大。然而,在工程实践中,系统可靠性工作需要基于大量的可靠性数据,但由于各种因素的影响,在大多数情况下很难做到。
1-2-2模糊可靠性技术提出
随着可靠性研究的深入,越来越多的学者意识到传统可靠性的局限性,从而对如何将模糊数学应用于可靠性分析进行了大量有益的探索。模糊理论诞生于1965年,由美国控制论专家扎德教授首次提出,从而创立了模糊数学的一个分支。用模糊方法处理可靠性问题的最早尝试可以追溯到1975年A. Kanfmann的工作。当时,他试图引入可能性的概念来表达组件的可靠性,但这只是一个抽象的概念,缺乏实践基础。模糊方法在可靠性领域是正确的,但它是在20世纪80年代被应用和获得效益的。例如,模糊方法已被广泛应用于故障树分析、系统可靠性优化、产品寿命估计、软件集成和可靠性测量的研究中。在近20年的研究中,由于时间较短,尚未形成完整的理论,模糊可靠性在理论研究和工程应用中仍处于建立阶段。然而,在某些方面已经取得了一些成就。

1-2-3模糊可靠性技术研究现状[/BR/]自20世纪80年代中期以来,国内外相关学者逐渐认识到传统可靠性设计理论的局限性,并对如何将模糊数学应用于可靠性分析进行了大量有益的探索。由于模糊可靠性设计方法研究起步晚、时间短,尚未形成完整的理论,但在某些方面取得了一定的成果。卞的成就如下:
(1)系统客观地阐述了建立模糊可靠性分析理论的必要性。通过对一些文献“我”和“创”的分析和讨论,得出传统可靠性理论不足的根源在于传统可靠性理论以概率论为基础,概率以单值逻辑为基础。卞必须解决随机问题。温。傅9还对传统可靠性分析理论进行了批判性评论,并讨论了模糊可靠性理论的产生、发展和应用前景。同时,还讨论了传统可靠性理论的单值逻辑假设和概率假设的不合理性,表明这种单值划分在很多情况下脱离了现实,不符合人们的思维特点和对客观事物的理解。还讨论了工程系统内部组织和机制的复杂性以及人们理解的局限性所带来的不确定性。
(2)建立了模糊可靠性的关键指标。通过扩展和发展常规可靠性的关键技术指标,如可靠性、失效概率、故障率、平均寿命等。,模糊可靠性、模糊失效概率、模糊故障率、模糊平均寿命等的具体计算公式。讨论了模糊可靠性的关键指标。讨论了寿命模糊化后模糊可靠性指标的计算方法。讨论了从清晰工作时间步行到模糊工作时间的可靠性指标的计算方法。讨论了清晰函数推广到模糊函数时可靠性指标的计算方法。这些研究将模糊数学应用于可靠性分析,为模糊可靠性的研究提供了一种有效的途径。
(3)系统的模糊可靠性分析。利用上述建立的模糊可靠性概念和模糊可靠性指标的计算方法,对系统的模糊可靠性分析进行了大量的研究。分别对并联系统的模糊可靠性、投票系统的模糊可靠性、转换完全可靠的并联系统的模糊可靠性、转换不完全可靠的并联系统的模糊可靠性以及复杂系统的模糊可靠性进行了分析和研究。这些研究拓宽了传统可靠性分析理论中研究系统可靠性的方法。
(4)结构或构件“3、”-707的失效概率和可靠性计算,是模糊可靠性分析理论的重要组成部分。虽然电器设计中常见的模糊不确定性的处理仍处于起步阶段,但研究部件失效概率和可靠性的计算原理和方法仍然极其重要。由于部件失效概率和可靠性的计算原理和方法是模糊可靠性分析理论的基础,也是从理论到实践的模糊可靠性分析的基础,本研究将为如何定量处理电器设计中的模糊现象以及如何在分析中使用定量处理的模糊现象指明方向。
迄今为止,模糊可靠性的研究主要集中在机械领域。机械领域的许多专家学者发表了大量论文,并对模糊可靠性的测量方法提出了自己独特的见解。其中,取得突出成绩的专家有Ce Yuge和黄宏钟。在电器领域,更多的研究是基于概率论和数理统计来探讨可靠性指标、可靠性试验、可靠性设计和可靠性管理,并取得了显著的成果。然而,国内外关于电器模糊可靠性的文章很少。因此,对电器模糊可靠性的研究变得迫切和必要。

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4-5
摘要5
第1章引言7-13
,1-1引言7-9
,1-2模糊可靠性技术及其研究现状9-12
1-2-1常规可靠性理论的适用性??9-10
1-2-2模糊可靠性技术建议书10-11
1-2-3模糊可靠性技术研究现状11-12
第1-3节本文重点讨论12-13
第2章影响电气产品可靠性的参数分析13-21
第2-1节影响电气产品可靠性的几个典型参数分析第13-19节
、第2-2节参数分类和汇总第19节 第3-1节模糊可靠性的定义第21节[/溴/],第3-2节模糊可靠性第21-35节[/溴/]第3-2-1节模糊可靠性的定义第21-24[/溴/]第3-2-2节模糊可靠性的计算方法第24-35 [/溴/]第4章模糊可靠性分析实例35-41[/溴/](漆包线35[/溴/]第4-1节用传统方法计算线圈可靠性35-36[/溴/) 第4-3节线圈模糊可靠性的计算36-40[/溴/] 4-3-1模糊可靠性的定义36[/溴/] 4-3-2模糊可靠性计算的关键36-40[/溴/],第4-4节结论40-41[/溴/]第五章结论41-42[/溴/]参考文献42-45[/溴/]感谢45-46[/溴/]在您的学位学习期间获得的相关科研成果46[/溴/]您 请到工程硕士论文频道选择:李廷杰高和模糊pJ可靠性模糊系统与数学1998。 2(2):1-18
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