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作者:王春荣;周福平;夏尔冬;高浩;
单位:福建农林大学机电工程学院;三明学院机电工程学院;
摘要:齿轮是最常用的传动部件,其常见的失效模式为齿面点蚀与齿根断裂。为了快速、精确地对其进行可靠性分析,提出了一种考虑失效相关的改进四阶矩法。首先,根据失效机制分别建立齿面接触疲劳与齿根弯曲断裂失效的可靠性模型。其次,为提高传统四阶矩求解精度,先使用改进一次二阶矩法求出的二阶可靠性指标,再求得新四阶可靠性指标,从而提高单一失效模式的可靠性求解精度;然后,基于条件概率降维法计算多失效模式间的相关度及考虑失效相关时的整体失效概率。最后,以某系统的传动齿轮为例,比较了所提方法、均值一次二阶矩(Mean Value First Order Second Moment,MVFOSM)法、改进一次二阶矩(Advanced First Order Second Moment,AFOSM)法和传统高阶矩标准化技术(High-Order Moment Standardization Technique,HOMST)法的计算效果。结果显示,所提方法在精度和效率上都得到了较大的提升,提供了一种分析多失效模式可靠性的理论方法。
关键词:齿轮;;四阶矩;;多失效模式;;可靠性
基金资助:国家重点研发计划(2020YFB2010100);; 国家科技项目备案(2021L3029);; 福建省科技重大专项(2022HZ026025);; 福建省自然科学基金项目(2022J011181);; 三明市引导性科技项目(2021-G-7);; 三明市产学研协同创新项目(2022-G-13)~~