基于新的威布尔分布参数估计法的设备寿命可靠性分析_图文

1、 机械强度2007年障时间和删除时间的大小排列;i为故障设备的顺序号;A。为故障设备的平均秩次;A一。为前一个故障设备的平均秩次。有了新的平均秩次A。,代入近似中位秩公式(10。得到眦扣等器(12将发生故障时间和通过计算出来的经验分布函数,利用最小二乘参数估计法,拟合出威布尔分布模型的回归直线,从而确定出威布尔分布的尺度参数和形状参数。4实例分析4.1平均秩次法计算经验分布函数在实际工程中,发动机是一种常用的机械设备,叶片是发动机中易发生故障的主要零部件。根据经验知道,发动机的叶片寿命为浴盆曲线,即服从威布尔分布。选用30台同型号的发动机,有同样的使用年限,在同样的操作水平和同样的工况下,从相

2、同的时间点开始,将这个时间点计为零,记录下它们分别发生故障的时间,并按其故障发生时间的先后顺次排序,如表l所币。裹l发动机的故障数据1曲.1Fdahfor口gi”序号故障时间状况序号故障时闯状况序号故障时间状况No,F删ll bm“hIuB NoF讪tinle,h Sblm No眦血ne,h Std山B l l138,I1l2329乃2l3521sn 2l209s1122398岛223鲫s13 3】嚣8岛132512凡2336,lo 4】362,3142638是243跎3s14 51483s3152760S253965,1l 6J602B162906B264080sb 7l723s417315

3、5sm竹4163n2 8l865s,183册凡284拼s¨928S6193319SII29437l Sn 102176n203448马304520凡注:,表示故障数据;s表示删除数据。,d即okB f删lt dH岫;S d明oI髑ivdld d丑la.表1中的数据包括故障数据和删除数据,其中,删除数据包括未发生故障数据或由于某种原因中途撤离的发动机的数据。先去掉删除数据的发动机,将发生故障的发动机重新按照故障发生时间的先后排序。建立威布尔分布模型,通过平均秩次法,由式(11、(12,分别计算故障发动机的平均秩次和经验分布函数值,如表2中的第3列和第4列所示。例如,计算4号发动机的经验

4、分布函数值。A:=1+渊=2.07l 如(f:=黜=o.0583式中30为发动机总数,即样本量,包括无论是否发生故障的发动机。表2中的第5列和第6列为计算出来的离散点的坐标*和y值,通过最小二乘估计法拟合出回归直线,如图2所示。表2用平均秩次法计算经验分布函数Tab.2EmpIdcm出嘲曲ud蚰如眦6蚰曲l蛐htm时mm止ordHX图2平均秩次法的最小二乘拟合图ng.2si珊datidi8籼of le舾p朗ua瑚med0d鲥l划bym口mk0fdH4.2近似中位秩公式计算经验分布函数对于以往常用的方法,直接采用近似中位秩公式(10计算经验分布函数值,计算结果如表3所示,再将按照最小二乘的原理拟合出图3所示的近似中位秩的最小二乘回归直线。 机械强度20昕年院学报,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妇趣8胡do科, 2005.21(3:2024(hl(hne.HE GI帆.cou耐imd硼_aly幽of埘iabkd出酬h培:N撕md Def印hl妇吖P吣.1995(hl(“r啪e42.珥Gm,删Y啪,HONGQiLin,dd,Di8翻i呷tIIe嗣edi咖0f 他h