应力—强度干涉模型在系统失效概率分析中的应用及相关问题 被引量：19

1

作者 谢里阳 李翠玲 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期492-497,共6页

研究一般串联、并联及KN表决系统(不要求系统中各零件失效事件是相互独立的)的失效概率建模与失效概率预测。通过详细考察、深入分析应力—强度干涉理论、方法及其在零件失效概率和系统失效概率计算中的建模过程,介绍“系统级”的应力... 研究一般串联、并联及KN表决系统(不要求系统中各零件失效事件是相互独立的)的失效概率建模与失效概率预测。通过详细考察、深入分析应力—强度干涉理论、方法及其在零件失效概率和系统失效概率计算中的建模过程,介绍“系统级”的应力—强度干涉模型及其在系统失效概率分析中的应用,并给出应用实例及其与实验观测结果的比较。与传统的先计算零件失效概率,再在各零件失效相互独立的(不真实)假设条件下建立串联、并联、表决等系统失效概率模型的方法不同,文中提出应用“系统级”的应力—强度干涉分析直接建立系统失效概率模型的方法。为应用应力—强度干涉模型预测系统失效概率,首先详细分析传统的零件失效干涉分析过程中发生的系统可靠性信息损失问题。分析表明,零件失效概率的不确定性与载荷分散程度有关,在传统的应用应力—强度干涉模型计算零件失效概率过程中遗失的失效相关性信息对系统失效概率估算是十分重要的。在此基础上,指出无法通过传统的零件可靠度参数构建一般系统(具有失效相关性的非独立失效系统)可靠性模型的原因。最后,建立能根据系统低阶失效数据预测高阶失效概率的参数化模型。 展开更多

关键词 可靠性 共因失效 系统失效概率 应力-强度干涉模型

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结构非概率集合可靠性模型 被引量：68

2

作者 王晓军 邱志平 武哲 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期641-646,共6页

针对概率可靠性模型和模糊可靠性模型关于原始数据要求高的局限性,将影响结构可靠性的不确定性信息用区间集合来描述,提出了一种新的结构可靠性分析的非概率集合模型.以建立的结构应力-强度非概率集合干涉模型为基础,用结构安全域的体... 针对概率可靠性模型和模糊可靠性模型关于原始数据要求高的局限性,将影响结构可靠性的不确定性信息用区间集合来描述,提出了一种新的结构可靠性分析的非概率集合模型.以建立的结构应力-强度非概率集合干涉模型为基础,用结构安全域的体积与基本区间变量域的总体积之比作为结构非概率集合可靠性的度量。相对于前人的研究结果具有更加明确的意义,并证明了它与概率可靠性度量的相容性. 展开更多

关键词 结构可靠性 非概率集合可靠性模型 应力-强度非概率集合干涉模型 非概率度量 相容性

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基于应力–强度干涉模型的随机应力下变压器故障概率估算方法 被引量：8

3

作者 程养春 白华颖 +1 位作者 赵丽 郭绍伟 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第16期4958-4966,共9页

电力设备绝缘系统性能劣化程度的随机性和外来过电压的随机性是设备故障随机性的根源。现有的变压器状态评价方法不能准确描述设备故障概率随着外在随机因素的变化。借鉴机械系统可靠性领域常用的应力–强度干涉模型,建立能够准确表达... 电力设备绝缘系统性能劣化程度的随机性和外来过电压的随机性是设备故障随机性的根源。现有的变压器状态评价方法不能准确描述设备故障概率随着外在随机因素的变化。借鉴机械系统可靠性领域常用的应力–强度干涉模型,建立能够准确表达随机因素下变压器故障概率计算方法。以变压器遭受雷击时的故障概率为例,给出绝缘耐受电压概率密度分布函数计算方法和变压器绝缘薄弱部位所承受的雷电过电压的概率密度分布函数计算方法,建立变压器的单次雷击、多次雷击作用以及考虑一段时间内的雷击次数的故障概率计算方法。通过变压器油击穿电压实测数据,进行具体算例验证,结果表明该方法可以实现设备在随机因素作用下的故障概率准确定量计算。 展开更多

关键词 变压器 雷击 故障概率 应力-强度干涉模型 随机应力

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基于非概率集合可靠性的结构优化设计 被引量：12

4

作者 王晓军 杨海峰 +1 位作者 邱志平 覃梓轩 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期827-832,共6页

在结构非概率集合可靠性模型的基础上,考虑结构系统中的参数不确定性,提出了基于非概率可靠性的结构优化方法。该方法将不确定量看作是区间数,通过区间运算得到结构的非概率可靠性,并以结构的非概率可靠性小于指定可靠性指标为约束条件... 在结构非概率集合可靠性模型的基础上,考虑结构系统中的参数不确定性,提出了基于非概率可靠性的结构优化方法。该方法将不确定量看作是区间数,通过区间运算得到结构的非概率可靠性,并以结构的非概率可靠性小于指定可靠性指标为约束条件,利用乘子法对结构的优化问题进行求解。最后应用本文方法对一桁架结构进行总质量优化,优化结果验证了本文方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 结构可靠性优化 非概率集合可靠性 应力-强度非概率集合干涉模型 不确定性

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区间干涉下衬砌结构系统非概率可靠度研究 被引量：2

5

作者 王景春 康建超 侯卫红 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2017年第1期86-90,共5页

研究目的:衬砌结构进行非概率可靠性分析时,非概率可靠度指标0<η<1,结构发生应力-强度区间干涉。同时衬砌结构系统可靠度分析时,系统各单元失效概率多采用基于概率理论和模糊理论的传统方法。基于此,本文提出应力-强度非概率区... 研究目的:衬砌结构进行非概率可靠性分析时,非概率可靠度指标0<η<1,结构发生应力-强度区间干涉。同时衬砌结构系统可靠度分析时,系统各单元失效概率多采用基于概率理论和模糊理论的传统方法。基于此,本文提出应力-强度非概率区间干涉模型,以失效域面积与不确定变量构成的总面积之比表征衬砌结构非概率失效度,并结合"概率网络估算法"将其运用在隧道结构系统非概率可靠度分析中。研究结论:(1)成功解决了区间干涉情况下衬砌结构非概率失效度的求解问题,并且证明了非概率失效度与概率理论所得失效度具有相容性;(2)可以运用衬砌结构区间干涉模型对隧道结构系统中各衬砌单元进行非概率可靠度计算分析;(3)该研究成果为隧道结构系统可靠度分析提供了一种新的可行方法,同时使实际工程中非概率可靠度分析中的区间干涉问题得到解决。 展开更多

关键词 非概率可靠度 应力-强度区间干涉模型 衬砌结构 串联系统

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相关系统失效概率的次序统计量模型及共因失效原因分析 被引量：18

6

作者 谢里阳 李翠玲 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期66-71,共6页

作为可靠性或失效概率分析的基础 ,载荷—强度干涉分析可以在零件的层次上进行 ,可以在系统的层次上进行 ,也可以在次序统计量的意义上进行。文中以典型系统形式为背景 ,根据系统失效的统计学意义以及次序统计量的性质 ,应用次序统计量 ... 作为可靠性或失效概率分析的基础 ,载荷—强度干涉分析可以在零件的层次上进行 ,可以在系统的层次上进行 ,也可以在次序统计量的意义上进行。文中以典型系统形式为背景 ,根据系统失效的统计学意义以及次序统计量的性质 ,应用次序统计量 ,建立具有普适性 (不需要作独立失效假设 )的串联、并联及表决系统的失效概率模型。从所建立的次序统计量模型及次序统计量的概率密度函数本身的形式可以推论 。 展开更多

关键词 共因失效 次序统计量 系统失效概率 应力-强度干涉模型

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基于区间分析的非概率可靠性分析方法 被引量：5

7

作者 马东娟 刘伯颖 李玲玲 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期84-87,共4页

如果已知的不确定信息较少,难以得到参量的概率模型,可以考虑尝试采用非概率可靠性分析方法。首先将参量表述为区间变量的形式,通过安全域的面积与基本区间变量总面积的比值来衡量结构的可靠度。给出了不同应力强度组合关系下的非概率... 如果已知的不确定信息较少,难以得到参量的概率模型,可以考虑尝试采用非概率可靠性分析方法。首先将参量表述为区间变量的形式,通过安全域的面积与基本区间变量总面积的比值来衡量结构的可靠度。给出了不同应力强度组合关系下的非概率失效面面积的计算方法,对比分析了应力、强度分别服从均匀分布和正态分布情况下,概率可靠度和非概率可靠度之间的关系,最后通过典型算例验证该分析方法。 展开更多

关键词 区间分析 非概率度量 应力-强度干涉模型 可靠性分析

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基于零件条件失效概率分布的共因失效模型 被引量：4

8

作者 李翠玲 谢里阳 李剑锋 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期753-757,共5页

在分析了现有共因失效模型的适用范围与局限性的基础上,从零件失效物理模型———应力-强度干涉模型出发,把零件失效概率看作是基于应力的条件概率,即为随机变量;推导了基于零件条件失效概率分布的共因失效概率模型;通过Monte Carlo法... 在分析了现有共因失效模型的适用范围与局限性的基础上,从零件失效物理模型———应力-强度干涉模型出发,把零件失效概率看作是基于应力的条件概率,即为随机变量;推导了基于零件条件失效概率分布的共因失效概率模型;通过Monte Carlo法仿真及最优化方法优化,得到了零件条件失效概率分布的类型;对模型中的参数进行估计,得到部分失效数据下的参数估计值。该模型能够弥补传统模型某些方面的不足,通过算例验证了该方法的可行性,同时也证明了该方法具有更高的求解精度。 展开更多

关键词 共因失效 零件条件失效概率 应力-强度干涉模型 MONTE Carlo法仿真

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冗余系统共因失效概率预测模型 被引量：4

9

作者 李翠玲 李剑锋 谢里阳 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期213-216,共4页

根据可靠性数学理论,从零件失效物理模型应力-强度干涉模型出发,把零件失效概率看作是服从某种分布的随机变量,推导了冗余系统共因失效概率预测模型的数学表达式.通过Monte Carlo仿真法和神经网络技术,得到了该随机变量的分布类型及分... 根据可靠性数学理论,从零件失效物理模型应力-强度干涉模型出发,把零件失效概率看作是服从某种分布的随机变量,推导了冗余系统共因失效概率预测模型的数学表达式.通过Monte Carlo仿真法和神经网络技术,得到了该随机变量的分布类型及分布参数.该模型可以根据系统的有限失效数据预测系统任意阶失效概率,能够弥补传统共因失效模型的信息遗漏问题.最后给出实例,并与传统的BFR模型对比,结果表明,该方法比BFR模型更能精确地与实际吻合. 展开更多

关键词 共因失效 应力-强度干涉模型 零件失效概率 MONTE Carlo法仿真 神经网络

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高超声速飞行器的非概率可靠性分析 被引量：1

10

作者 何佳乐 王玉惠 张浩迪 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1-8,共8页

为探究高超声速飞行器整体结构可靠性及其可靠性的影响因素,确保飞行器执行任务时的结构安全,将应力-强度干涉模型与区间数相结合,提出了子域子区间新方法分析高超声速飞行器结构强度可靠性。首先,分析高超声速飞行器在不同飞行状态下... 为探究高超声速飞行器整体结构可靠性及其可靠性的影响因素,确保飞行器执行任务时的结构安全,将应力-强度干涉模型与区间数相结合,提出了子域子区间新方法分析高超声速飞行器结构强度可靠性。首先,分析高超声速飞行器在不同飞行状态下各受力面的力矩;其次,将飞行器结构近似为等效悬臂梁,考虑其所受力矩、宽度和飞行高度的不确定性,并表示为区间数;然后,考虑飞行器结构强度随时间退化,基于应力-强度干涉模型进行非概率可靠性分析,建立飞行器结构动态可靠性模型;最后,提出子域子区间法分析结构强度的指数退化特性和飞行动态对结构可靠性的影响。仿真结果表明,子域子区间法相比于传统蒙特卡罗法,在相同采样点数情况下,精确度会更高,验证了所提方法的可行性和有效性;飞行器可靠性随着飞行器结构强度指数递减而逐渐减小;飞行器的飞行动态会对结构可靠性产生主要影响,其中随着飞行高度的升高飞行器可靠性会逐渐增加,随着速度以及迎角的增大而逐渐减小。 展开更多

关键词 高超声速飞行器 结构可靠性 应力-强度干涉模型 区间模型 非概率可靠性

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含混合不确定参数的统一可靠性模型

11

作者 宋利锋 陈振鸣 《中文科技期刊数据库（引文版）工程技术》 2022年第8期245-249,共5页

参数的不确定性描述主要分为三种,即随机、模糊、非概率方法。基于这三种不确定描述方法的单一可靠性模型已经比较成熟。然而对同时包含随机、模糊、非概率的混合可靠性模型的研究方法很少,本文基于非概率体积比可靠性模型,建立了含三... 参数的不确定性描述主要分为三种,即随机、模糊、非概率方法。基于这三种不确定描述方法的单一可靠性模型已经比较成熟。然而对同时包含随机、模糊、非概率的混合可靠性模型的研究方法很少,本文基于非概率体积比可靠性模型,建立了含三种不确定参数的混合可靠性模型,算例验证了该方法的可行性,可作为求解混合不确定结构可靠性的一种有效方法。 展开更多

关键词 随机可靠性 模糊可靠性 非概率可靠性 混合可靠性 应力 强度干涉模型

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结构区间可靠性分析的可能度法 被引量：13

12

作者 孙海龙 姚卫星 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1483-1488,共6页

在进行结构可靠性分析时,将影响结构功能的不确定性设计变量用区间数描述,建立结构可靠性分析的区间应力-区间强度干涉模型。针对两个区间变量情况的区间应力-区间强度干涉模型,定义了结构安全可能度和失效可能度,形成在设计变量分布形... 在进行结构可靠性分析时,将影响结构功能的不确定性设计变量用区间数描述,建立结构可靠性分析的区间应力-区间强度干涉模型。针对两个区间变量情况的区间应力-区间强度干涉模型,定义了结构安全可能度和失效可能度,形成在设计变量分布形式已知或未知时都适用的结构区间可靠性分析的可能度法,建立了结构区间可靠性分析的可能度准则。分析了结构区间可靠性分析可能度法具有的良好数学性质。在已知设计变量在区间取值范围内都服从均匀分布的前提下,研究了结构安全可能度和概率可靠度的关系,认为结构安全可能度可以对结构安全或可靠的程度做出合理的估计。算例验证了区间可靠性分析可能度法的有效性。 展开更多

关键词 区间分析 区间应力-区间强度干涉模型 安全可能度 区间可靠性 概率可靠性

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