基于故障树方法的起重机起升机构模煳可靠性分析.pdfVIP

维普资讯 基于故障树方法的 起重机起升机构模糊可靠性分析 太原科技大学机械 电子工程学院 徐格宁 杨 恒 摘 要：针对起重机起升机构在使用 中容易出现故障导致作业失控和安全危害，而整个系统的可靠性难以 计算的特点，以可靠性理论中的故障树方法为基础，结合模糊理论，推导出模糊概率、系统可靠度的计算公式； 结合 Access数据库的强大存储能力及便于读取的特点，采用 VC一编程语言开发起重机起升机构参数化可靠性 计算软件 ，既可实现不同起重机起升机构的可靠性计算 ，又可记录不同起重机起升机构的零部件的失效时间， 为相关研究提供宝贵的数据源。 关键词：起重机；模糊集；隶属函数 ；故障树 ；割集矩阵 Abstract：Whilecranehoistingmechanism faultsappearingduringoperationleadtobeoutofcontroltotheoperation andevensafeaccidents，thereliabilityoftheentiresystem isconsiderablydifficulttobedetermined．Inresponsetoit，this papercombinesfaulttreemethodandfuzzytheorytoderivefomr ulasofcalculatingfuzzyprobbailityandsystem dependbaili— ty．Also，aprogram isdevelopedtocalculatethereliabilityofcranehoistingmechanism usingVC languageandAccess Datba ase，whichcannotonlybeusedtoworkouttherelibailityofdifferentcranehoistingmechanisms，butalsotakerecord ofparts’failuretimethatishelpfulforfu~herresearch． Keywords：crane；fuzzyset；membershipfunction；faulttree；cutsetmatrix 尤其是针对某一种特定危险事件 ，能全面考虑事 1 前言 故发生的原因，所以在可靠性设计计算中得到了 起重机械的起升机构是用来起 吊物品的装置 ， 广泛运用，尤其与矩阵理论的结合，可更清楚地 其使用非常频繁，相对于起重机的金属结构，起 知晓引起顶事件的割集 。 升机构能够维护更换 。而更换后，新的零件没有 本文结合起升机构的实际情况，综合运用上 记忆性。但是往往在起重机使用工程中，用户没 述理论和方法，结合数据库技术，基于VC一编程 有及时预测和监督起升机构零部件 的损坏情况， 语言，开发成功起重机起升机构可靠性计算软件。 使得没有及时更换零部件 ，造成事故的发生。 2 故障树的关联矩阵的形成与化解 在以往的可靠性设计 中，认为零件 的破坏是 一 个确定的因数，而在计算时，按照一般概率计 2．1 故障树关联矩阵的形成 算方法 。随着模糊理论在各行业 的运用，人们逐 故障树的事件 (包括顶、中间、底事件)分 步认识到零件 的破坏不是一个确定的概率数值， 别为 (b、b、…b)，把条件与门、或 门分解成 而是一个过程 的模糊数值，这样考虑更符合实际。 与门、或门后得到各个逻辑 门分别为 (k、k、… 故障树方法具有方便、直观、准确等优点， k，)，因为故障树关联矩阵是表示各个事件、逻辑 的2／5)。这时还要考虑电机的富余功率和富余输 出转矩，若输出转矩富余，频率可调在 电机全速