两液压泵贮备系统模糊可靠性仿真研究.pdf

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1、设备设计／诊断维修／再制造现代制造工程(ModemManufacturingEngineering)2012年第8期两液压泵贮备系统模糊可靠性仿真研究薛俊杰，曹克强，胡良谋(空军工程大学工程学院，西安710038)摘要：针对常规可靠性理论的局限性，采用模糊可靠性理论来分析液压系统可靠性问题。首先，建立了两部件贮备系统最为通用的模型——考虑优先权问题与开关不完全可靠两部件温贮备可修系统模糊可靠性模型，用以分析两液压泵贮备系统模糊可靠性，通过分析得到系统模型的Markov链以及状态转移矩阵。然后，运用模糊数学基本原理、Laplace变换等，推导得到该系统模型模糊可靠性指标的计

2、算公式。最后，进行了计算机仿真试验，仿真试验结果表明：利用模糊可靠性理论分析液压系统模糊可靠性更为严谨，同时进行了参数灵敏度仿真分析，为液压系统可靠性评价与设计提供一定借鉴。关键词：液压系统；贮备；Markov链；模糊可靠性中图分类号：V240．2文献标志码：A文章编号：1671_3133(2012)08珈123—06Researchonfuzzyreliabilityforstoragesystemoftwohydraulicpumps’XueJunjie，CaoKeqiang，HuLiangmou(EngineeringInstitute，AirForceEngine

3、eringUniversity，Xi’蛐710038，China)Abstract：Aimingatthedefectofconventionalreliabilitytheory，anewthoughtforhydraulicsystemreliabilitybaseonfuzzytheo-ryisputforwardin．First，thegeneralfuzzyreliabilitymathematicalmodelfortheheat—storagesystemoftwocomponentswithpri—orityundertheconditionofunrel

4、iableswitchisestablishedtoanalyseshydraulicsystem，workouttheMarkovchainandtransfermatrix．Second．withthehelpofprincipleoffuzzymathematicaswell曲Laplacetransformation。someofthereliabilityindexesofthismodel眦derived．Atlast．simulationsoncomputerareprocessedandthesimulationresultsestablishthatfu

5、zzyreliabilityin-dexes眦moreexact．andthesensitivityofparametersisanalyzed．Canoffersomehelptoreliabilityanalysisanddesignforhy-draulicsystem．Keywords：hydraulicsystem；storage；Markovchain；fuzzyreliability0引言液压系统在各类设备和系统中往往处于控制和动力传输的核心地位，广泛应用于国民经济的各个领域。大量实践经验和理论分析表明，提高液压系统可靠性能够大幅度降低液压系统的使用和维护费

6、用，有效地提高设备的效能。因此。研究液压系统可靠性具有重要的现实意义⋯。常规可靠性理论是以经典集合与二值逻辑为基础的，因此在常规可靠性理论中，对系统状态作二值状态假设：要么完全正常。要么完全故障【2a】。显然，这种划分在许多情况下严重脱离液压系统的工程实际。应用模糊数学研究液压系统可靠性问题则能解决这个难题。随着液压系统的不断发展，早期的单套泵源系统已不能适应可靠性和生存能力的要求，进而发展为余度液压系统。一般情况下，三余度液压能源系统为两个液压泵参与工作，另外一个液压泵作为贮备元件，即三余度液压能源系统的可靠性模型是由两个液压泵构成的贮备系统和另一个液压泵并联组成。两液

7、压泵贮备系统作为一种典型的系统模型，分析其模糊可靠性具有一定的理论与工程价值HJ。典型的两元件贮备系统有冷贮备与温贮备两种：冷贮备即系统运行过程中贮备元件不运行，贮备过程中也不会发生故障；温贮备系统相对于冷贮备而言，贮备元件在贮备过程中运行。元件转换时能迅速完成元件的转换，避免系统出现潜在的故障状态，但是，由于元件贮备过程中可能发生故障所以系统更加复杂。近年来，贮备系统的模糊可靠性研究越来越受到国内学者的青睐，已做了许多工作。文献[5]研究了1232012年第8期现代制造工程(ModernManufacturingEn西nee