基于模糊数学的某供输弹液压系统可靠性研究.pdf

年月 第卷 第期 机 床 与 液 压 收 稿 日 期 作 者 简 介陆 继 山硕 士 研 究 生研 究 方 向 为 火 炮弹 药 及 自 动 武 器 基于模糊数学的某供输弹液压系统可靠性研究 陆 继 山冯 广 斌孙 华 刚张 云 峰 军 械 工 程 学 院 军 械 技 术 研 究 所河 北 石 家 庄 摘 要利 用 模 糊 数 学 知 识 建 立 了 供 输 弹 液 压 系 统 可 靠 性 分 配 的 模 糊 数 学 模 型根 据 业 内 专 家 对 国 内 某 自 行 火 炮 供 输 弹 液 压 系 统 的 评 价 意 见对 液 压 系 统 的 权 重 集分 值 集 和 失 效 率 等 因 素 进 行 了 统 计 处 理 和 求 解 分 析解 决 了 以 往 对 该 系 统 可 靠 性 把 握 不 准 的 问 题对 未 来 该 型 供 输 弹 液 压 系 统 的 故 障 预 测 和 失 效 分 析 具 有 一 定 的 参 考 价 值 关 键 词供 输 弹 液 压 系 统模 糊 数 学可 靠 性 分 配求 解 分 析 中 图 分 类 号 文 献 标 志 码 文 章 编 号 前 言 液 压 系 统 因 其 传 递 功 率 大静 态 速 度 刚 度 大 而 在 工 程 上 得 到 广 泛 应 用 火 炮 液 压 系 统 一 般 由 动 力 元 件控 制 元 件 和 液 压 辅 助 元 件 三 部 分 组 成 供 输 弹 液 压 系 统 是 未 来 数 字 化 火 炮 武 器 平 台 的 核 心 部 分 和 技 术 关 键在 未 来 信 息 技 术 高 度 发 达 的 数 字 化 战 场 中 火 炮 必 须 为 我 方 部 队 提 供 迅 速猛 烈 的 火 力 支 援同 时 为 了 提 高 火 炮 的 生 存 能 力必 须 频 繁 的 变 换 发 射 阵 地这 就 要 求 火 炮 要 在 尽 可 能 短 的 时 间 内 快 速 发 射 大 量 的 炮 弹对 目 标 实 施多 发 同 时 弹 着打 击然 后 迅 速 转 移实 现打 了 就 跑的 战 术 供 输 弹 液 压 系 统 在 自 行 火 炮 中 扮 演 着 极 为 重 要 的 角 色能 为 火 炮 的 弹 丸 输 送装 填 和 摆 动 提 供 相 应 的 动 力它 的 可 靠 性 对 于 火 炮 射 击 进 程 的 正 常 发 挥 起 着 重 要 作 用 因 此研 究 液 压 系 统 的 可 靠 性 有 着 重 要 意 义 供 输 弹 液 压 系 统 工 作 原 理 供 输 弹 液 压 系 统 主 要 由 集 流 板 电 磁 阀油 泵 电 机 组 件油 滤 安 全 阀 组 件双 向 液 压 锁油 箱 组 件放 油 塞 总 成手 泵 吸 油 管节 流 阀回 油 嘴 组 件压 力 表 总 成 和 管 路 等 部 件 组 成 其 工 作 原 理 为双 联 泵 在 直 流 电 机 的 带 动 下 从 油 箱 吸 油由 两 根 不 同 流 量 的 油 管 分 别 通 过 双 油 滤 安 全 阀 组分 别 流 入 集 流 板 电 磁 阀集 流 板 上 共 装 有 个 电 磁 阀分 别 是个通 径 的 电 磁 阀 阀 以 及个通 径 电 磁 阀 阀 不 工 作 时液 压 油 从 集 流 板 另 一 个 出 口 流 回 油 箱当 压 力 过 大 时安 全 阀 被 打 开液 压 油 经 过 安 全 阀 流 回 油 箱 系 统 传 动 路 线 如 框 图所 示 图液 压 系 统 的 动 力 传 动 路 线 可 靠 性 分 配 的 模 糊 方 法 模 糊 可 靠 性 的 研 究 始 于世 纪年 代供 输 弹 液 压 系 统 可 靠 性 分 配 的 是 指 利 用 模 糊 数 学 知 识 建 立 可 靠 性 分 配 的 数 学 模 型并 进 行 求 解 分 析并 确 定 其 中 的 因 素 集因 素 权 重 集 和 分 值 集 等 要 素进 而 作 为 判 断 系 统 中 机 械 构 件 失 效 率 的 重 要 因 素 确 定 因 素 集 按 照 可 靠 性 分 配 的 相 关 原 则可 将 该 型 供 输 弹 液 压 系 统 分 为 集 流 板 电 磁 阀 单 元油 泵 电 机 组 件 单 元 油 滤 安 全 阀 组 件 单 元双 向 液 压 锁 单 元油 箱 组 件 单 元放 油 塞 总 成 单 元手 泵 吸 油 管 单 元节 流 阀 单 元回 油 嘴 组 件 单 元压 力 表 总 成 单 元 和 管 路 单 元 个 单 元同 时 从 工 艺 水 平重 要 性复 杂 性工 作 环 境可 维 修 性工 作 时 间 比加 工 费 用 七 个 因 素 出 发 权 衡 每 个 单 元 的 权 重 可 将 因 素 集 写 成 至分 别 代 表 以 上 的 个 因 素 确 定 因 素 权 重 集 若 是 第 个 因 素 的 权 数则 因 素 的 权 重 集 写 为 假 设 我 们 一 共 调 查 征 集 了位 专 家 的 评 价 意 见则 指 每 位 专 家 对 每 个 因 素 按 照 分 制 的 打 分 如 表所 示 表因 素 权 重 集 统 计 表 因 素 工 艺 水 平 重 要 性复 杂 性 工 作 环 境 可 维 修 性 工 作 时 间 比 加 工 费 用 专 家 专 家 专 家 按 照 这 一 方 法对位 业 内 专 家 就 该 型 供 输 弹 液 压 系 统 的 评 判 打 分 进 行 了 调 查得 出 如 表所 示 的 结 果 表供 输 弹 液 压 系 统 因 素 权 重 集 调 查 统 计 表 因 素 工 艺 水 平 重 要 性复 杂 性 工 作 环 境 可 维 修 性 工 作 时 间 比 加 工 费 用 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 专 家 平 均 值 归 一 化 机 床 与 液 压第卷 通 过 上 表 得 出 供 输 弹 液 压 系 统 的 权 重 集 确 定 分 值 集 首 先 计 算 供 输 弹 液 压 系 统 的 集 流 板 电 磁 阀 单 元 相 应 数 学 模 型通 常 情 况 下 可 将 其 按 照 打 分 的 高 低将 其 分 值 为级分先 进 级分较 先 进 级分一 般 级分较 落 后 级 分落 后则 分 值 集 可 写 为 并 查 阅 相 关 资 料于 是 可 写 出 其 评 判 矩 阵 集 流 板 电 磁 阀                     将 因 素 分 值 集 的 各 元 素 除 以可 得 则 对 评 价 矩 阵 分 值 化 可 得 集 流 板 电 磁 阀 集 流 板 电 磁 阀 进 行 模 糊 综 合 评 判 模 糊 评 判 分 值 集 流 板 电 磁 阀 用 与 集 流 板 电 磁 阀 单 元 同 样 的 方 法 可 以 得 出 其 他 几 个 单 元 的 评 判 矩 阵 油 泵 电 机 组 件                     油 滤 安 全 阀 组 件                     双 向 液 压 锁                     邮 箱 组 件                     放 油 塞 总 成                     手 泵 吸 油 管                     节 流 阀                     回 油 嘴 组 件                     压 力 表 总 成                     管 路                     第期陆 继 山 等基 于 模 糊 数 学 的 某 供 输 弹 液 压 系 统 可 靠 性 研 究 同 时可 以 得 出 相 应 各 单 元 的 评 价 分 数 如 表所 示 表供 输 弹 液 压 系 统 单 元 评 价 分 值 表 单 元 名 称分 值 集 流 板 电 磁 阀 油 泵 电 机 组 件 油 滤 安 全 阀 组 件 双 向 液 压 锁 油 箱 组 件 放 油 塞 总 成 手 泵 吸 油 管 节 流 阀 回 油 嘴 组 件 压 力 表 总 成 管 路 进 行 可 靠 性 分 配 并 验 证 查 阅 相 关 资 料 可 知该 型 供 输 弹 液 压 系 统 的 失 效 率 指 标 不 得 高 于 分 配 失 效 率 则 按 照 该 式 可 求 得 失 效 率 分 配 表 表供 输 弹 液 压 系 统 失 效 率 分 配 表 单 元 名 称分 值 分 配 失 效 率 集 流 板 电 磁 阀 油 泵 电 机 组 件 油 滤 安 全 阀 组 件 双 向 液 压 锁 油 箱 组 件 放 油 塞 总 成 手 泵 吸 油 管 节 流 阀 回 油 嘴 组 件 压 力 表 总 成 管 路 根 据 表所 得 结 果可 以 得 出 该 型 供 输 弹 液 压 系 统 失 效 率 指 标 显 然 满 足 相 关 条 件也 即 通 过 这 种 方 法 得 出 的 结 果 满 足 供 输 弹 液 压 系 统 可 靠 性 指 标 要 求 结 束 语 采 用 模 糊 数 学 知 识 建 立 数 学 模 型 的 方 法根 据 某 供 输 弹 液 压 系 统 的 工 艺 水 平复 杂 程 度 等个 方 面 的 因 素 分 析 计 算 得 出 系 统 的 的 失 效 率 指 标进 而 判 断 出 所 设 计 制 造 的 产 品 是 否 符 合 可 靠 性 要 求从 而 可 以 更 加 方 便快 捷 地 修 改 相 关 材 料尺 寸 等 参 数以 求 快 速 达 到 所 要 求 的 工 作 标 准能 够 大 大 节 约 生 产 时 间 和 所 需 成 本 参 考 文 献 王 东黄 效 国过 跃基 于 的 阀 控 缸 模 块 化 建 模 与 研 究 机 床 与 液 压 黄 振 全陈 志 武廖 素 英火 炮 液 压 系 统 研 究 及 仿 真 分 析 液 压 与 气 动 侯 保 林樵 军 谋刘 琮 敏火 炮 自 动 装 填北 京兵 器 工 业 出 版 社 徐 大 健某 高 速 供 弹 装 置 控 制 系 统 研 究 南 京南 京 理 工 大 学 黄 洪 钟机 械 系 统 可 靠 性 分 配 的 模 糊 方 法 机 械 科 学 与 技 术 陈 常 顺米 粮 川高 树 滋基 于 预 测 值 的 火 炮 可 靠 性 分 配 的 模 糊 方 法 火 炮 发 射 与 控 制 学 报 赵 德 孜温 卫 东段 成 美机 械 系 统 设 计 初 期 可 靠 度 模 糊 分 配 方 法 的 研 究 机 械 科 学 与 技 术 大连机床集团两专项项目通过验收 日 前工 信 部专 项 办 组 织 了 项 目 验 收 会对 大 连 机 床 集 团 有 限 责 任 公 司 所 属 两 个专 项 项 目 进 行 了 验 收专 家 组 一 致 同 意 两 个 项 目 通 过 验 收并 希 望 进 一 步 加 强 产 业 化 应 用 工 作 系 列 高 速 立卧 式 加 工 中 心该 项 目 由 大 连 华 根 机 械 有 限 公 司 承 担大 连 高 金 数 控 集 团 有 限 公 司大 连 理 工 大 学大 连 交 通 大 学吉 林 大 学深 圳 大 族 精 密 机 电 有 限 公 司 等 共 同 参 与项 目 涉 及 机 床 整 机 结 构 设 计 和 制 造进 行 了 高 速 电 主 轴 结 构 设 计 技 术重 心 平 衡 驱 动 技 术直 驱 技 术 及 直 驱 应 用 技 术整 机 结 构 优 化 技 术机 床 热 变 形 及 其 补 偿 技 术动 刚 度 分 析 及 抑 振 技 术可 靠 性 技 术主 轴 轴 承 直 接 润 滑 技 术主 轴 轴 承 定 压 预 紧 布 置 技 术 的 研 究 和 应 用开 发 了 补 差 球 笼 装 置电 主 轴 绝 对 测 量 装 置直 线 电 机 应 用 新 装 置研 制 了 系 列 高 速 立卧 加 工 中 心 样 机台其 中 高 速 卧 加 高 速 立 加 各 有台 在 上 海 航 天 设 备 总 厂 进 行 示 范 应 用经 过 两 年 多 的 实 际 应 用效 果 良 好 系 列 精 密 数 控 车 床 和 车 削 中 心该 项 目 由 大 连 机 床数 控股 份 有 限 公 司 承 担大 连 高 金 数 控 集 团 有 限 公 司西 安 交 通 大 学曲 阜 金 皇 活 塞 股 份 有 限 公 司大 连 伊 贝 格 主 轴 技 术 有 限 公 司 等 共 同 参 与开 展 了 机 床 整 机 性 能 优 化 设 计精 密 静 压 导 轨 研 究 设 计微 进 给 技 术 研 究伺 服 参 数 优 化高 速 铣 削 动 力 铣 头 技 术 的 研 究 和 应 用进 行 了 样 机 性 能 试 切 试 验研 制 了 系 列 精 密 数 控 车 床 和 车 削 中 心 样 机台其 中台 样 机 在 上 海 航 天 设 备 总 厂 进 行 示 范 应 用经 过 两 年 多 实 际 应 用效 果 良 好 内 容 来 源互 联 网 机 床 与 液 压第卷