摘要:结合可靠性理论与实例,分别叙述了用应力—强度干涉模型、Monte Carlo模拟法进行压缩机零件可靠性设计和压缩机系统概率树模型的建立;介绍了自主开发的可靠性数据管理软件;提出了未来提高产品可靠性的措施。
关键词:压缩机;可靠性;设计;应用
The Application of Reliability Method in Design of Compressor
Abstract: Combined with reliability theory and cases, it is respectively stated how to use stress-strength interference model and Monte Carlo method to design the compressor parts as well as FTA model of compressor system. The paper introduces the self-developed management software of reliability data and points out the measures for improving the reliability of products in the future.
Key:words: compressor; reliability; design; application
0 引言
可靠性是产品质量的一个重要指标,是产品在出厂后所表现出来的一种质量特性,是一切生产厂家和顾客追求的目标。只有可靠性好的产品,才能长期发挥其使用性能进而受到用户欢迎。有些产品如汽车、轮船、飞机等,如果其关键零部件不可靠,不仅会给用户带来不便,造成经济损失,甚至还直接危及使用者的生命安全。美国的“挑战者”号航天飞机、前苏联的切尔诺贝利核电站发生的可靠性事故所引起的严重后果,都足以说明产品可靠性差会引起一系列严重问题,甚至会危及国家的荣誉和安全。我国“神州”系列人造卫星的屡次发射成功,不仅为国家带来荣耀,而且说明了高科技的发展要以可靠性技术为基础。
我国已加入WTO,经济正在与国际接轨,企业也面临更多的挑战和机遇。我国企业只有主动研究可靠性技术,自觉地运用可靠性方法才能在激烈的国际竞争中存活。沈鼓生产的离心压缩机广泛应用于石油、化工、天然气管线等重要部门,作为备受关注的心脏设备,如果发生故障将会造成巨大的经济损失,甚至危及到操作人员的生命安全。因此,沈鼓早就意识到提高产品可靠性是保护品牌、巩固和扩大市场份额的重要手段,公司早在1985年就成立了质量管理中心,对员工进行可靠性理论培训,督促各部门用可靠性方法进行设计,对可靠性数据进行收集和分析。
1 压缩机零部件的可靠性设计
1.1 可靠性设计方法与安全系数法的比较
常规的机械设计方法是安全系数法,来源于人们的直观认识和具体经验总结,它直观易懂、使用方便并有一定的实践依据。但随着科学技术的发展以及人们对客观世界认识的不断深化,发现它有很大的盲目性和保守性,不能反映事物的客观规律。
实际零件的应力和强度受多种因素的影响,都具有分布性和随机性。可靠性设计就是要搞清楚零件的应力与强度的分布规律,严格控制发生故障的概率,以满足设计要求。该方法还能够定量回答所设计的产品到底有多安全, 因此可靠性设计方法更科学,更符合实际。