基于新的威布爾分布參數(shù)估計(jì)法的設(shè)備壽命可靠性分析_圖文

1、 機(jī)械強(qiáng)度2007年障時(shí)間和刪除時(shí)間的大小排列;i為故障設(shè)備的順序號(hào);A。為故障設(shè)備的平均秩次;A一。為前一個(gè)故障設(shè)備的平均秩次。有了新的平均秩次A。,代入近似中位秩公式(10。得到眥扣等器(12將發(fā)生故障時(shí)間和通過(guò)計(jì)算出來(lái)的經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù),利用最小二乘參數(shù)估計(jì)法,擬合出威布爾分布模型的回歸直線,從而確定出威布爾分布的尺度參數(shù)和形狀參數(shù)。4實(shí)例分析4.1平均秩次法計(jì)算經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù)在實(shí)際工程中,發(fā)動(dòng)機(jī)是一種常用的機(jī)械設(shè)備,葉片是發(fā)動(dòng)機(jī)中易發(fā)生故障的主要零部件。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)知道,發(fā)動(dòng)機(jī)的葉片壽命為浴盆曲線,即服從威布爾分布。選用30臺(tái)同型號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī),有同樣的使用年限,在同樣的操作水平和同樣的工況下,從相

2、同的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始,將這個(gè)時(shí)間點(diǎn)計(jì)為零,記錄下它們分別發(fā)生故障的時(shí)間,并按其故障發(fā)生時(shí)間的先后順次排序,如表l所幣。裹l發(fā)動(dòng)機(jī)的故障數(shù)據(jù)1曲.1Fdahfor口gi”序號(hào)故障時(shí)間狀況序號(hào)故障時(shí)闖狀況序號(hào)故障時(shí)間狀況No,F刪ll bm“hIuB NoF訕tinle,h Sblm No眥血ne,h Std山B l l138,I1l2329乃2l3521sn 2l209s1122398島223鯽s13 3】囂8島132512凡2336,lo 4】362,3142638是243跎3s14 51483s3152760S253965,1l 6J602B162906B264080sb 7l723s417315

3、5sm竹4163n2 8l865s,183冊(cè)凡284拼s¨928S6193319SII29437l Sn 102176n203448馬304520凡注:,表示故障數(shù)據(jù);s表示刪除數(shù)據(jù)。,d即okB f刪lt dH岫;S d明oI髑ivdld d丑la.表1中的數(shù)據(jù)包括故障數(shù)據(jù)和刪除數(shù)據(jù),其中,刪除數(shù)據(jù)包括未發(fā)生故障數(shù)據(jù)或由于某種原因中途撤離的發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)。先去掉刪除數(shù)據(jù)的發(fā)動(dòng)機(jī),將發(fā)生故障的發(fā)動(dòng)機(jī)重新按照故障發(fā)生時(shí)間的先后排序。建立威布爾分布模型,通過(guò)平均秩次法,由式(11、(12,分別計(jì)算故障發(fā)動(dòng)機(jī)的平均秩次和經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù)值,如表2中的第3列和第4列所示。例如,計(jì)算4號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)驗(yàn)

4、分布函數(shù)值。A:=1+淵=2.07l 如(f:=黜=o.0583式中30為發(fā)動(dòng)機(jī)總數(shù),即樣本量,包括無(wú)論是否發(fā)生故障的發(fā)動(dòng)機(jī)。表2中的第5列和第6列為計(jì)算出來(lái)的離散點(diǎn)的坐標(biāo)*和y值,通過(guò)最小二乘估計(jì)法擬合出回歸直線,如圖2所示。表2用平均秩次法計(jì)算經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù)Tab.2EmpIdcm出嘲曲ud蚰如眥6蚰曲l蛐htm時(shí)mm止ordHX圖2平均秩次法的最小二乘擬合圖ng.2si珊datidi8秈of le舾p朗ua瑚med0d鰣l劃bym口mk0fdH4.2近似中位秩公式計(jì)算經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù)對(duì)于以往常用的方法,直接采用近似中位秩公式(10計(jì)算經(jīng)驗(yàn)分布函數(shù)值,計(jì)算結(jié)果如表3所示,再將按照最小二乘的原理擬合出圖3所示的近似中位秩的最小二乘回歸直線。 機(jī)械強(qiáng)度20昕年院學(xué)報(bào),2005,21(3:一24.WAHGC心i%JIAY幽C呲咖dy蚰岫血曲u同mo如西”MT: BF”.】姐rlal of JiI砸Te越m培hl“托忙玎D婦趣8胡do科, 2005.21(3:2024(hl(hne.HE GI帆.cou耐imd硼_aly幽of塒iabkd出酬h培:N撕md Def印hl婦吖P吣.1995(hl(“r啪e42.珥Gm,刪Y啪,HONGQiLin,dd,Di8翻i呷tIIe嗣edi咖0f 他h