一種產(chǎn)品壽命主機(jī)理確定方法
【專利摘要】一種產(chǎn)品壽命主機(jī)理確定方法，步驟如下：一：結(jié)構(gòu)分解；即進(jìn)行產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)層次分解；二：載荷分析；根據(jù)載荷類型分析確定產(chǎn)品各最低約定層次單元所受的載荷類型；三：確定機(jī)理；針對產(chǎn)品每一個最低約定層次單元，進(jìn)行一一映射關(guān)系研究，得到產(chǎn)品每一個最低約定層次單元所有可能的機(jī)理類型；四：機(jī)理合并；針對不同載荷類型導(dǎo)致同一機(jī)理以及構(gòu)成運(yùn)動副的最低約定層次單元進(jìn)行機(jī)理合并；五：機(jī)理綜合影響分析；六：產(chǎn)品壽命主機(jī)理確定。本發(fā)明可直接應(yīng)用于產(chǎn)品，確定產(chǎn)品壽命周期內(nèi)影響壽命的主機(jī)理及其對應(yīng)的敏感載荷類型并綜合確定影響產(chǎn)品壽命的主機(jī)理，機(jī)理分析全面、透徹，為后續(xù)產(chǎn)品的壽命分析奠定基礎(chǔ)。
【專利說明】一種產(chǎn)品壽命主機(jī)理確定方法 【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001] 本發(fā)明提供一種產(chǎn)品壽命主機(jī)理確定方法，特別是涉及一種多機(jī)理作用下產(chǎn)品壽 命主機(jī)理確定方法，屬于壽命分析【技術(shù)領(lǐng)域】。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 技術(shù)的發(fā)展對產(chǎn)品提出了更高的要求，而隨著產(chǎn)品技術(shù)性能和結(jié)構(gòu)要求等方面的 提高，壽命問題也愈顯突出。由于產(chǎn)品包含的零件既有機(jī)械類零件、機(jī)電類零件又有電子類 零件，因此故障模式多，故障產(chǎn)生的機(jī)理復(fù)雜。
[0003] 對產(chǎn)品來講，壽命問題貫穿于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理中，而這與構(gòu)成產(chǎn)品的最底層的機(jī) 械、機(jī)電與電子類零件息息相關(guān)。因此，有必要結(jié)合產(chǎn)品各層次特征去分析影響產(chǎn)品壽命的 典型故障機(jī)理，同時建立產(chǎn)品壽命主機(jī)理確定方法與分析流程。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004] 1、發(fā)明目的
[0005] 本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有壽命分析與機(jī)理分析技術(shù)，提供一種產(chǎn)品壽命主機(jī)理 確定方法。它是通過對產(chǎn)品進(jìn)行結(jié)構(gòu)分解與壽命周期內(nèi)載荷分析后，確定產(chǎn)品壽命周期內(nèi) 各最低約定層次單元的載荷類型，并基于載荷類型分析各最低約定層次單元所有可能的機(jī) 理類型，然后基于所有可能的機(jī)理類型分析結(jié)果進(jìn)行機(jī)理合并，最后進(jìn)行機(jī)理綜合影響分 析確定產(chǎn)品壽命主機(jī)理。
[0006] 2、技術(shù)方案
[0007] 本發(fā)明一種產(chǎn)品壽命主機(jī)理確定方法，該方法具體步驟如下：
[0008] 步驟一：結(jié)構(gòu)分解。結(jié)構(gòu)分解在明確產(chǎn)品結(jié)構(gòu)組成、工作原理及工作特性的基礎(chǔ) 上，進(jìn)行產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)層次分解。
[0009] 步驟二：載荷分析。根據(jù)產(chǎn)品壽命周期內(nèi)載荷類型分析確定產(chǎn)品各最低約定層次 單元所受的載荷類型。
[0010] 步驟三：確定機(jī)理。在結(jié)構(gòu)分解與載荷分析的基礎(chǔ)上，針對產(chǎn)品每一個最低約定層 次單元，考慮所有可能的載荷類型，進(jìn)行一一映射關(guān)系研究，得到產(chǎn)品每一個最低約定層次 單元所有可能的機(jī)理類型，并在最低約定層次單元和載荷類型統(tǒng)一編碼的基礎(chǔ)上，采用數(shù) 字001?999和字母A?Z組合進(jìn)行編碼。
[0011] 步驟四：機(jī)理合并。針對不同載荷類型導(dǎo)致同一機(jī)理以及構(gòu)成運(yùn)動副的最低約定 層次單元進(jìn)行機(jī)理合并。
[0012] 步驟五：機(jī)理綜合影響分析。機(jī)理綜合影響分析根據(jù)機(jī)理發(fā)生頻度和機(jī)理影響嚴(yán) 酷度等級綜合確定。機(jī)理發(fā)生頻度根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)和相似單元的內(nèi)外場數(shù)據(jù)定性給出；機(jī)理 影響嚴(yán)酷度等級則根據(jù)故障機(jī)理最終可能出現(xiàn)的影響程度確定，按照下列表1進(jìn)行。機(jī)理 綜合影響分析按照表2所示機(jī)理綜合影響矩陣進(jìn)行。
[0013] 表1嚴(yán)酷度等級定義
[0014]
【權(quán)利要求】
1. 一種產(chǎn)品壽命主機(jī)理確定方法，其特征在于：該方法具體步驟如下： 步驟一：結(jié)構(gòu)分解；結(jié)構(gòu)分解在明確產(chǎn)品結(jié)構(gòu)組成、工作原理及工作特性的基礎(chǔ)上，進(jìn) 行產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)層次分解； 步驟二：載荷分析；根據(jù)產(chǎn)品壽命周期內(nèi)載荷類型分析確定產(chǎn)品各最低約定層次單元 所受的載荷類型； 步驟三：確定機(jī)理；在結(jié)構(gòu)分解與載荷分析的基礎(chǔ)上，針對產(chǎn)品每一個最低約定層次 單元，考慮所有可能的載荷類型，進(jìn)行一一映射關(guān)系研究，得到產(chǎn)品每一個最低約定層次單 元所有可能的機(jī)理類型，并在最低約定層次單元和載荷類型統(tǒng)一編碼的基礎(chǔ)上，采用數(shù)字 OOl?999和字母A?Z組合進(jìn)行編碼； 步驟四：機(jī)理合并；針對不同載荷類型導(dǎo)致同一機(jī)理以及構(gòu)成運(yùn)動副的最低約定層次 單元進(jìn)行機(jī)理合并； 步驟五：機(jī)理綜合影響分析；該機(jī)理綜合影響分析是根據(jù)機(jī)理發(fā)生頻度和機(jī)理影響嚴(yán) 酷度等級綜合確定； 步驟六：產(chǎn)品壽命主機(jī)理確定。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種產(chǎn)品壽命主機(jī)理確定方法，其特征在于：在步驟一中所 述的"結(jié)構(gòu)分解"包括兩部分內(nèi)容：1)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)層次劃分：分為初始約定層次、約定層次、最 低約定層次即結(jié)構(gòu)組成不能再進(jìn)行分解的產(chǎn)品組成單元，并根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)層次繪制產(chǎn)品 結(jié)構(gòu)層次圖；2)對產(chǎn)品各最低約定層次單元用數(shù)字001?999按次序統(tǒng)一編碼。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種產(chǎn)品壽命主機(jī)理確定方法，其特征在于： 在步驟二中所述的"載荷分析"包括三部分內(nèi)容：1)根據(jù)主機(jī)所給定的載荷譜或任務(wù) 剖面，首先進(jìn)行產(chǎn)品整體載荷分析，得到產(chǎn)品全壽命周期內(nèi)所有可能的工作載荷與環(huán)境載 荷類型及其作用方式；2)結(jié)合產(chǎn)品工作原理，根據(jù)各最低約定層次單元及單元之間的接觸 方式與工作方式，同時考慮產(chǎn)品整體所受的工作載荷與環(huán)境載荷類型綜合確定各最低約定 層次單元的局部載荷類型及其作用方式；3)對載荷類型用字母A?Z進(jìn)行統(tǒng)一編碼。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種產(chǎn)品壽命主機(jī)理確定方法，其特征在于： 在步驟四中所述的"機(jī)理合并"包括兩部分內(nèi)容：1)針對會引起同一失效機(jī)理的載荷 進(jìn)行合并，即多種載荷共同造成一種失效機(jī)理；2)針對構(gòu)成運(yùn)動副的最低約定層次單元進(jìn) 行不同最低約定層次單元的機(jī)理合并，即多個最低約定層次單元共同形成一種失效機(jī)理。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種產(chǎn)品壽命主機(jī)理確定方法，其特征在于：在步驟五中所 述的"該機(jī)理綜合影響分析是根據(jù)機(jī)理發(fā)生頻度和機(jī)理影響嚴(yán)酷度等級綜合確定"，其作法 如下：機(jī)理發(fā)生頻度根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)和相似單元的內(nèi)外場數(shù)據(jù)定性給出；機(jī)理影響嚴(yán)酷度等 級則根據(jù)故障機(jī)理最終可能出現(xiàn)的影響程度確定，按照下列表1進(jìn)行；機(jī)理綜合影響分析 按照下列表2所示機(jī)理綜合影響矩陣進(jìn)行： 表1嚴(yán)酷度等級定義
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6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種產(chǎn)品壽命主機(jī)理確定方法，其特征在于：在步驟六中所 述的"產(chǎn)品壽命主機(jī)理確定"，其確定的方法是根據(jù)下列表2,確定機(jī)理綜合影響分析結(jié)果為 中等及其以上的機(jī)理為產(chǎn)品壽命主機(jī)理； 表2機(jī)理綜合影響矩陣
【文檔編號】G06F19/00GK104361193SQ201410397549
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月13日
【發(fā)明者】康銳, 井海龍, 廖尋, 陳云霞 申請人:北京航空航天大學(xué)