在落锤冲击试验机上进行的隔振器振动参数识别

以具有非线性刚度的大型钢丝绳隔振器为例,介绍了它在专用振动试验机上进行的振动试验和在落锤试验机上进行模拟“给定初始位移下的自由振动”试验和“零落高冲击”试验,并将所得的结果进行了分析比较.比较结果表明,落锤试验机上的试验结果与专用试验机上相应振幅下的振动试验结果基本一致.     

成败型产品的Bayes鉴定试验方案研究

利用可靠性增长模型给出了成败型产品鉴定试验的一种Bayes方法.提出了Bayes鉴定试验的最大后验风险准则,利用这种准则制定的鉴定试验方案综合了产品研制过程中的先验信息.在确保产品质量的前提下,与传统的鉴定试验方案相比,将大大节省试验时间.     

空投产品入水可靠性的评估方法

针对空投某产品时试验多状态、小样本的特点,提出了基于回归折算的性能可靠性评估方法.通过分析投放过程的数学模型,给出入水参数关于投放条件的回归模型,并根据试验数据估计出回归系数.利用回归折算将分散在不同空投条件下的试验数据折算到某一条件下,基于折算后的试验数据得到了较客观的产品入水可靠性评估结果.     

基于虚拟试验环境下履带车辆滚动阻力系数的测试

通过建立履带车辆道路滚动阻力系数测试虚拟样机模型,在虚拟试验环境下测量了典型路面条件下的滚动阻力系数,研究了车辆行驶速度、履刺高度等因素对滚动阻力系数的影响.通过虚拟测试试验结果和实际测量结果的对比分析,验证了虚拟试验方法在道路滚动阻力系数测试中的可行性.     

单点系泊船舶Hopf分岔的试验研究

对单点系泊船舶的Hopf分岔现象进行了试验研究.给出了试验方法和过程;探讨了不同来流速度和系缆长度对于船舶动力学响应的影响.试验表明,船模运动呈现出典型的非线性特征,观察到了吸引子的共存,平衡点稳定性丧失和Hopf分岔现象.利用振动衰减系数计算了Hopf分岔值,与试验结果相比较,具有良好的一致性.得到了试验条件下的Hopf分岔集,指出其对于系泊系统的设计是有指导意义的.     

基于仿真的竞争失效产品步降加速寿命试验优化设计

针对竞争失效产品加速寿命试验存在试验时间长、费用高、效率低的问题,提出了一种基于Monte-Carlo仿真的竞争失效产品步降加速寿命试验优化设计方法.采用Monte-Carlo对步降加速寿命试验进行仿真模拟,以正常使用应力下的p阶分位寿命渐进方差估计最小为目标,以各试验应力水平及对应应力下的试验截尾数作为设计变量,采用MIE理论进行统计分析,建立了基于仿真的竞争失效产品步降加速寿命试验优化设计模型.最后,通过实例分析表明:该方法具有可行性、有效性.     

对数正态分布双应力交叉步降试验的仿真分析

在对数正态模型下,通过计算机模拟方法研究双应力交叉步降试验对加速寿命试验效率的改进程度.在相同试验条件下,通过蒙特卡罗法对双应力步降试验与双应力交叉步进试验的步骤进行计算机仿真.并将仿真过程应用于微型电机寿命试验中,对两种试验进行多次数据分析与效率比较,并在不同对数标准差下分析效率比曲线.仿真结果表明,在对数标准差较小时,双应力交叉步降试验能够显著提高试验效率.这表明双应力交叉步降试验方法在对数标准差较小时值得推广.     

压水型核反应堆功率控制系统的优化设计

在分析了压水型反应堆功率控制系统的前提下,针对其特殊的控制要求,运用基于输出反馈的次最优控制的设计方法和Matlab中的NCD模块,最终实现了系统的优化设计,并对系统进行了某一功率水平下的仿真试验和其它工况下的鲁棒性试验.结果表明,改进后的系统性能有了较大改善.     

试飞的玄机

飞行试验是在真实飞行条件下进行科学研究和产品试验的过程.1903年12月17日,美国人莱特兄弟驾驶自制飞机迈出了有人驾驶动力飞行的第一步,开创了航空科技发展的新纪元,同时也开创了动力飞机飞行试验的先河.自那以后的100多年,航空科技发生了翻天覆地的变化.这些发展既离不开飞行试验的贡献,也促进了飞行试验技术的发展.     

水中兵器延寿样本的装载可靠度鉴定试验方案

针对延寿样本子样少,按经典GJB899法对装载可靠度鉴定需要较长的试验时间这一实际情况,提出了一种减少试验时间的Bayes方法.该方法通过挖掘延寿前装载失效率信息,确定先验分布,再开展陆上加速装载试验以增加装载信息,并结合实际装载信息制定了装载可靠度鉴定试验新方案.实例计算表明:在确保鉴定效果的前提下,新方法可在较小的延寿样本条件下快速完成装载可靠度鉴定工作,满足水中兵器延寿工程的实际需要.     

多级圆柱齿轮减速器等强度优化方法研究

针对工程机械和通用后勤装备中的标准圆柱齿轮减速器互换性极差,各齿轮存在较大的强度差和寿命差的特点,建立了标准直齿圆柱齿轮和标准斜齿圆柱齿轮的几何和强度优化设计的数学模型,结合优化设计的相关理论,提出了按齿轮应力最小的等强度优化方法;并运用Matlab优化工具箱对某后勤装备中使用的三级式标准圆柱齿轮减速器进行了等强度优化设计。结果表明,使用该优化设计方法既可保证齿轮强度有较大的安全裕量,又使所有齿轮寿命尽可能相等,从而具有良好的经济性并充分发挥所有齿轮的性能。     

Optimum step‐stress accelerated life test plans for log‐location‐scale distributions

This article presents new tools and methods for finding optimum step‐stress accelerated life test plans. First, we present an approach to calculate the large‐sample approximate variance of the maximum likelihood estimator of a quantile of the failure time distribution at use conditions from a step‐stress accelerated life test. The approach allows for multistep stress changes and censoring for general log‐location‐scale distributions based on a cumulative exposure model. As an application of this approach, the optimum variance is studied as a function of shape parameter for both Weibull and lognormal distributions. Graphical comparisons among test plans using step‐up, step‐down, and constant‐stress patterns are also presented. The results show that depending on the values of the model parameters and quantile of interest, each of the three test plans can be preferable in terms of optimum variance. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2008     

使用双层组合外套的船用液压联轴节的优化设计

针对采用单层外套的传统船用液压联轴节扭矩提高受限的问题,提出了双层组合外套的结构形式,并详细分析了双层组合外套的应力分布并对其结构尺寸进行了优化,得到了双层组合外套的最佳分层原则及最佳过盈量。实例计算显示,采用双层组合外套的液压联轴节能传递更大的扭矩。     

软硬交替多层膜法向压入过程的有限元分析

采用大变形弹塑性有限单元法,对高速钢基体上的软硬交替多层膜在法向压痕作用下的力学行为,进行了模拟和分析.为了研究膜层数和膜厚的影响,对从单层到16层的不同膜层体系进行了计算.通过对诸如膜层的变形、最大应力随膜层数的变化、界面剪应力分布、表面张应力分布等的分析,得出了这些参数的分布及其对膜层体系的摩擦学性能的影响.这些结果可为多层膜的结构优化设计提供定量的依据.     

几何分布定数截尾步加试验的最优设计

在逐步type-II结尾场合下,研究产品简单步进应力加速寿命试验的优化设计。假定产品服从几何分布,讨论了几何分布产品加速方程如何建立,利用次序统计量的大样本性质,得到相应的Fisher信息矩阵,以对数特征寿命极大似然估计的渐进方差最小为准则结合Fisher信息矩阵,给出了步进应力加速寿命试验的最优分配比例,通过模拟验证最优设计的有效性。     

电磁发射用脉冲电抗器应力分析及结构设计

基于对电磁力以及热应力的解析计算公式的推导，运用ANSYS有限元仿真软件对固定电抗器顶底端面情况下的铜箔进行电磁-温度-结构耦合分析，分别得出热应力及所受总应力与应变的分布情况。进一步对电抗器的结构进行优化，综合考虑其结构强度要求与连发温度要求，确定电抗器的最优设计结构，最终通过试验验证出仿真与设计方案真实可信。     

Comparison between constant‐stress and step‐stress accelerated life tests under Time Constraint

By running life tests at higher stress levels than normal operating conditions, accelerated life testing (ALT) quickly yields information on the lifetime distribution of a test unit. The lifetime at the design stress is then estimated through extrapolation using a regression model. In constant‐stress testing, a unit is tested at a fixed stress level until failure or the termination time point of test, whereas step‐stress testing allows the experimenter to gradually increase the stress levels at some prefixed time points during the test. In this work, the optimal k‐level constant‐stress and step‐stress ALTs are compared for the exponential failure data under complete sampling and Type‐I censoring. The objective is to quantify the advantage of using the step‐stress testing relative to the constant‐stress one. Assuming a log‐linear life–stress relationship with the cumulative exposure model for the effect of changing stress in step‐stress testing, the optimal design points are determined under C/D/A‐optimality criteria. The efficiency of step‐stress testing to constant‐stress one is then discussed in terms of the ratio of optimal objective functions based on the information matrix. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 00: 000–000, 2013     

FRC/钢嵌入式T型接头疲劳试验及可靠性分析

为了研究FRC/钢嵌入式T型连接接头疲劳特性,采用真空成型工艺(VARTM)及缝合技术制作T型连接接头,利用Letry疲劳试验机对接头开展拉-拉疲劳试验。根据疲劳试验结果,研究了T型接头在拉-拉疲劳载荷作用下初始损伤特性及损伤演变规律;基于两参数Weibull分布模型,开展T型连接接头疲劳可靠性分析,拟合得到接头在不同应力水平下的疲劳寿命分布规律,给出接头在不同应力水平下疲劳可靠度函数,以及接头在指定可靠度下应力/寿命双对数曲线关系式(R-lnS-lnN曲线)。结果表明,ln ln[1/R(N)]与lnN呈现良好的线性关系,T型接头疲劳寿命服从Weibull分布;疲劳寿命可靠度双对数方程建立了可靠度、疲劳寿命以及疲劳应力的关系,可指导接头疲劳可靠性设计和工程应用。     

A model for step‐stress accelerated life testing

Modern technology is producing high reliability products. Life testing for such products under normal use condition takes a lot of time to obtain a reasonable number of failures. In this situation a step‐stress procedure is preferred for accelerated life testing. In this paper we assume a Weibull and Lognormal model whose scale parameter depends upon the present level as well as the age at the entry in the present stress level. On the basis of that we propose a parametric model to the life distribution for step‐stress testing and suggest a suitable design to estimate the parameters involved in the model. A simulation study has been done by the proposed model based on maximum likelihood estimation. © 2003 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2003     

Planning accelerated life tests for censored two‐parameter exponential distributions

We consider optimal test plans involving life distributions with failure‐free life, i.e., where there is an unknown threshold parameter below which no failure will occur. These distributions do not satisfy the regularity conditions and thus the usual approach of using the Fisher information matrix to obtain an optimal accelerated life testing (ALT) plan cannot be applied. In this paper, we assume that lifetime follows a two‐parameter exponential distribution and the stress‐life relationship is given by the inverse power law model. Near‐optimal test plans for constant‐stress ALT under both failure‐censoring and time‐censoring are obtained. We first obtain unbiased estimates for the parameters and give the approximate variance of these estimates for both failure‐censored and time‐censored data. Using these results, the variance for the approximate unbiased estimate of a percentile at a design stress is computed and then minimized to produce the near‐optimal plan. Finally, a numerical example is presented together with simulation results to study the accuracy of the approximate variance given by the proposed plan and show that it outperforms the equal‐allocation plan. © 1999 John Wiley & Sons, Inc. Naval Research Logistics 46: 169–186, 1999