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基于威布尔分布的起重机械可靠性寿命分析 金涵逊 殷展波 南京工业大学机械与动力工程学院 南京 211816 摘 要：通过比较分析使用最小二乘法估计威布尔分布参数的方法，建立起重机械寿命模型的方法，分析 起重机械故障规律，利用分布模型分析其可靠性寿命指标。 关键词：威布尔分布 ；起重机械 ；可靠性寿命；最小二乘法 中图分类号：TH21 文献标识码：A 文章编号：1001—0785 (2o14)08—0089—03 Abstract：Throughcomparisonandanalysis，theleastsquaremethodisusedtoestimateWeibulldistributionparame— ters，andtheservicelifemodelforcranebuilttoanalyzethefaultruleofthehoistingmachinery．Thedistributionmodelis adoptedofranalysisofthereliableservicelifeindex． — ● ， Keywords：Weibulldistribution；hoistingmachinery；reliableservicelife；leastsquaremethod 布函数，有效提高参数的精度。这类方法计算精 0 引言 度比较高，因此，可以很好地应用于大规模生产 起重机械是否可以可靠、稳定、安全运行是 的起重机械。 影响建筑商的生产能力、企业的经济效益和国家 1 起重机械可靠性寿命分析模型 土木工程发展的主要因素。2013年上半年我国起 重机械 出口同比增长 4．4％，已经逐步走 出2011 威布尔分布 是一种连续的概率分布模型， 年以来的出口危机。而市场上数十万计年龄 10a 被广泛应用于机 电产品可靠性工程领域中，在预 以上的起重机械面临报废 问题 ，这些废 旧起重机 测产品和零部件的寿命分布和可靠性分布方面发 械剩余使用寿命能否维持到下一个修理周期直接 挥了重要作用。由于两参数的威布尔分布具有较 影响着产品的性能和可靠性。可见，剩余寿命评 广泛的应用和很好的灵活性，因此，本文采用两 估在很多重大设备 的寿命周期内扮演着非常重要 参数的威布尔分布模型。 的角色。 1．1 威布尔模型的建立 目前，针对起重机械产品可靠性寿命分析， 利用可靠性工程知识得出使用寿命和可靠度 国内外学者展开 了广泛的研究，并取得 了一定的 计算公式。 成果。文献 [1]通过在起重机械关键部位植入传 故障密度函数为 感器的方式，采用数字信号分析方法，实时监测 起重机械运行状况 。这类方法虽然可 以获得较为 St)= …pH 准确的数据，但是，由于起重机械量多面广以及 威布尔分布的失效分布函数为： 现场作业环境限制，无法对所有起重机械进行监 1)当 1时，起重机械处于早期故障区， 测。文献 [2]采用威布尔分布与神经网络模型相 故障率斜率呈递减分布，虽然故障率较高，但随 结合的方法综合得出机械产 品剩余寿