产品的可靠性包括固有可靠性和使用可靠性两个方面。固有可靠性是指产品从设计到制造整个过程中所确定的内在可靠性,它是产品的固有属性。使用可靠性是指使用、维修对产品可靠性的影响。当前装载机行业的一个重要任务是瞄准国内外市场需求,合理调整产品结构,以高质量的产品去占领市场。而如何使开发的新产品能满足用户的可靠性要求是装载机新产品开发的重要环节。装载机机械传动系统是由多个子系统(或部件)组成的,在满足整个系统可靠度要求的条件下,如何分配子系统的可靠度是装载机传动系统研究的重要问题。可靠度的合理分配的目的是将有限的资源加以充分地利用,保证其可靠度满足要求,并使整个系统在整个使用期间获得大的经济效益。
1装载机机械传动系统可靠度分配应考虑的因素与分配模型研究装载机机械传动系统可靠度应考虑以下因素:费用系统的可靠度分配应该是在整个过程中使研制、设计与制造、使用与维修等费用总和小,或根据具体要求着重考虑某一方面或几个方面。
重要性由于各个子系统(或部件)在整个系统中所处的地位和作用是不同的,因而其重要程度也就不同,有的子系统(或部件)一旦失效,就可能造成较大的经济损失甚至灾难性的事故,而有的子系统(或部件)失效后,不会造成较大的经济损失,甚至是无关紧要的。如:装载机传动轴的断裂,其后果是相当严重的;而发动机效率降低,其后果只是经济损失。
复杂性对于不同的子系统(或部件),其结构的复杂程度不同,可靠度的数值也不同,结构复杂的子系统其可靠度应取低值。
对输出参数的影响装载机机械传动系统可靠度包括参数可靠性和故障可靠性。
参数可靠性是给定系统(或部件)的输出参数一个范围,一旦超出给定范围,则认为参数失效。故障失效是指系统不能完成指定的功能。提高不同的子系统(或部件)的可靠度对整个系统的输出参数的影响不同,应提高那些对系统输出参数有较大影响的子系统(或部件)的可靠度。
加工制造的可靠性制造过程是保证整个传动系统可靠性的关键环节,设计的可靠性是在制造过程中加以保证的,因此,加工制造的可靠性也应予以充分的考虑。
开发效益装载机机械传动系统可靠度分配是否合理,还要考虑开发的效益,尽管可靠度高,但不产生效益的产品也不应开发。
上述因素中包括一些模糊因素,比如重要性、复杂性等都不能用一个函数式加以表达并且没有明确的界限,各个因素在一定的具体条件下取值也是不同的。因此要把这些因素都考虑进入分配系统的可靠度,按传统的数学方法是相当困难的,甚至是不可能的。模糊数学为解决这些问题开辟了新途径。
可靠度的分配模型如下:下,求…,Rn使费用jg/CRj)达到小值。其中Rj为第j个子系统的可靠度,gj(R/)为第j个子系统(其可靠度为Rj)的总费用,h(Ri,R2…"…R)为系统可靠度的函数表达式,R0为系统可靠度的低许用值。
2装载机机械传动系统可靠度的分配比设机械传动系统由n个子系统组成,用集合表示为:由m项特征构成的特征集合表示为不妨设P=费用,重要性,复杂性,加工制造的可靠性,-设评语集为:5,如1.75,0.5,0.25,0,“*”是描述性质或特征程度的字或词的代号,如对于pi的“对应于”低“,对于P4的”对应于“可靠”等。在建立了及之后可用二元对比平均法算出可靠度的分配比。
首先给出m个元对比矩阵:由M及M"可知:征p/的隶属度为:设子系统对所有特征p的相对隶属度的加权平均值为/(p),则逻辑推理为:对子系统A1,从费用考虑应取小值(可靠度),即1(R)=1重要性考虑取较大值(可靠度),即2(R)=fm4(R)从复杂程度考虑应取中等值,即b3(R)=(3(R)。于是子系统A1的可靠度为:9391,Ra2=Ra3=0.9940,于是该系统的可靠度为:6结论可靠度分配是系统可靠性设计的关键环节,其分配是否合理,对装载机机械传动系统的设计质量会产生很大的影响。如何正确处理装载机机械传动系统可靠性设计中存在的模糊信息及合理分配可靠度是今后研究的重要课题。把模糊数学理论引入装载机机械传动系统的设计与可靠性分析中,会使其更科学化,也会使人们对装载机传动系统予以新的认识与重视。本文所研究的装载机机械传动系统的可靠度模糊优化分配方法,也适用于对装载机的整体可靠性的可靠度优化分配,适用于其它相类似的系统的可靠度设计与分析。