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谐波减速器混合时变可靠性分析的单调函数法

谢曦鹏 冯嘉珍 李锴 杨剑锋

谢曦鹏, 冯嘉珍, 李锴, 杨剑锋. 谐波减速器混合时变可靠性分析的单调函数法[J]. 机械科学与技术, 2021, 40(5): 690-693. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20200295
引用本文: 谢曦鹏, 冯嘉珍, 李锴, 杨剑锋. 谐波减速器混合时变可靠性分析的单调函数法[J]. 机械科学与技术, 2021, 40(5): 690-693. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20200295
XIE Xipeng, FENG Jiazhen, LI Kai, YANG Jianfeng. Hybrid Time-variant Reliability Analysis of Harmonic Gear Drive Based on Monotonic Function Method[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2021, 40(5): 690-693. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20200295
Citation: XIE Xipeng, FENG Jiazhen, LI Kai, YANG Jianfeng. Hybrid Time-variant Reliability Analysis of Harmonic Gear Drive Based on Monotonic Function Method[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2021, 40(5): 690-693. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20200295

谐波减速器混合时变可靠性分析的单调函数法

doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20200295
基金项目: 

工业装备环境可靠性设计与试验军民融合创新中心能力建设项目 2017KZ010107

广东省省级科技计划项目应用型专项 2017B090914003

广东省省级科技计划项目 2017B090903006

广州市科技计划项目 201804010358

详细信息
    作者简介:

    谢曦鹏(1974-), 高级工程师, 研究方向为飞机机械/机电系统质量控制与维修保障, ccxxp@21cn.com

    通讯作者:

    冯嘉珍, 工程师, 博士, fenghuiamq@buaa.edu.cn

  • 中图分类号: TB114.3

Hybrid Time-variant Reliability Analysis of Harmonic Gear Drive Based on Monotonic Function Method

  • 摘要: 由于数据匮乏与性能退化,谐波减速器的可靠性呈现出显著的概率-区间不确定性混合与时变特征。针对这一问题,提出一种混合时变可靠性分析的单调函数法。首先,基于应力-强度干涉理论构建谐波减速器的混合时变可靠性模型;其次,通过分析可靠性模型动态响应关于时间变量的单调性,以消去时间变量的影响;进一步结合偏导数判断可靠性模型响应关于区间变量的单调性,将概率-区间混合可靠性转换为概率静态可靠性,然后利用蒙特卡罗法求解谐波减速器的可靠度。结果表明:所提方法有效降低了计算复杂性,并准确反映出谐波减速器可靠性的动态变化过程。
  • 图  1  谐波减速器

    图  2  概率空间极限状态曲面簇

    图  3  磨损可靠度变化曲线

    表  1  谐波减速器不确定性变量分布情况

    不确定变量 分布类型 参数1 参数2
    σ/MPa 区间变量 216 276
    K 正态分布 1.0×10-7 1.0×10-8
    E1/MPa 正态分布 209 000 20 900
    υ1 正态分布 0.295 0.029 5
    E2/MPa 正态分布 206 000 20 600
    υ2 正态分布 0.3 0.03
    注: 随机变量, 参数1、2分别对应均值与标准差; 区间变量则分别对应下界和上界。
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-11-13
  • 刊出日期:  2021-05-01

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