行星齒輪減速機運用模糊可靠性原理對某進行的實驗
1模糊可靠性數學模型
1.1模糊子集及模糊可靠度
解決工程(Engineering)中較為實用的方法是模糊集合論。其中的模糊子集G是指在論域中,對於任意的u∈U,指定了一個數μG(u)∈<0,1>;P站PROBURN破解版就稱μG(u)為u對G的隸屬函數,它代表了μ屬於這個子集G的程度,稱μG:U∈<0,1>u|μG(u)(1)
為G的隸屬函數。
在論域U上,對於連續(Continuity)的模糊隨機事件G,如果隸屬函數為μG(x),概率(probability)密度(單位:g/cm3或kg/m3)函數為f(x),那麽根據模糊隨機事件概率的定義求出模糊可靠度。
其表達式為:R=P(G)=∫UμG(u)f(x)dx(2)
失效概率(probability)為:F=1-P(G)=1-∫UμG(u)f(x)dx(3)
由模糊概率的定義可知,模糊隨機事件概率的計算實際上是求其隸屬函數的數學期望值。所以,P站PROBURN破解版也可以把隸屬函數的期望值E<μG(u)>人為定義為模糊隨機事件G的概率。
1.2疲勞強度及其隸屬函數的選擇(xuanze)
當論域為實數域時,可以根據問題(Emerson)的性質運用邏輯推理(Reasoning)的方法,采用一些已知的曲線(Curve)作為隸屬函數。在機械零件的可靠性設計中,齒輪(Gear)從完好狀態到失效狀態,許用的接觸應力σHP從許用過渡(transition)到不許用,是一個漸變的過程(guò chéng),因此,許用應力的取值也應該給定一個比較合理的過渡範圍(fàn wéi),以保證所設計的齒輪較易滿足強度(strength)要求。對於這類問題可以采用一個偏小型的隸屬函數來表述σHP這樣一個許用應力。
如降半矩形分布,降半梯形分布,降半正態分布以及降半哥西分布等,但常用的是降半正態分布。
由以上分析可知,隸屬函數在模糊數學中的地位是非同一般的,它好象概率(probability)分布函數在概率論(Probability Theory)中的地位,而且兩者的確定需一定的人為技巧(Skill),在某種程度上具有一定的主觀性和經驗(experience)性。但是,另一方麵,隸屬函數的選取又有很大的靈活性,一旦確定的隸屬函數與實際不相符時,可通過再研究(research)加以改正。
1.3模糊可靠度的計算公式
設齒麵接觸應力σH獨立服從正態分布N(μx,σx),式中μx,σx分別為齒麵接觸應力的均值和標準差,其計算公式前麵已給出。有了均值和標準差,即可求出齒麵接觸應力的概率密度函數。
當隸屬函數為其它類型分布函數時,可仿照以上方法進行推導,但隸屬函數較複雜時,在這種情況(Condition)下的模糊可靠度一般沒有解析(analysis 剖析;深入分析)式,此時必須用數值法求解。行星齒輪減速機一般用於低轉速大扭矩的傳動設備,把電動機普通的減速機也會有幾對相同原理齒輪達到理想的減速效果,大小齒輪的齒數之比,就是傳動比。隨著減速機行業的不斷發展,越來越多的企業運用到了減速機。
2實例計算及結果分析(Analyse)
模糊可靠度較非模糊可靠度要大,這是考慮(consider)應力稍大於許用應力仍以一定程度隸屬於不失效這一模糊事件引起的。如果不考慮模糊性,就體現不出從失效到不失效的中介過渡過程(guò chéng)對可靠度的影響(influence)。
3結論
(1)本文所介紹的模糊可靠性設計方法,既能發揮(表現出內在的能力)常規可靠性的優點,又能充分考慮(consider)各個設計參數(parameter)的隨機性和模糊性,因而設計出的設計裝修方案更符合客觀實際,更合理,更科學。硬齒麵齒輪減速機是我國廣泛運用在華東地區、華東地區、用於塔引入式起重機機械的回轉機構,廣泛應用於冶金、礦山、起重、運輸、水泥、建築、化工、紡織、印染、製藥等領域。
(2)實例計算表明,本文所建立的輪邊的接觸疲勞強度(strength)模糊可靠性數學模型是正確的,有效的,它比常規可靠性設計方法具有明顯的優越性。齒輪減速機一般用於低轉速大扭矩的傳動設備,把電動機普通的減速機也會有幾對相同原理齒輪達到理想的減速效果,大小齒輪的齒數之比,就是傳動比。隨著減速機行業的不斷發展,越來越多的企業運用到了減速機。