一种产品寿命主机理确定方法
【专利摘要】一种产品寿命主机理确定方法，步骤如下：一：结构分解；即进行产品的结构层次分解；二：载荷分析；根据载荷类型分析确定产品各最低约定层次单元所受的载荷类型；三：确定机理；针对产品每一个最低约定层次单元，进行一一映射关系研究，得到产品每一个最低约定层次单元所有可能的机理类型；四：机理合并；针对不同载荷类型导致同一机理以及构成运动副的最低约定层次单元进行机理合并；五：机理综合影响分析；六：产品寿命主机理确定。本发明可直接应用于产品，确定产品寿命周期内影响寿命的主机理及其对应的敏感载荷类型并综合确定影响产品寿命的主机理，机理分析全面、透彻，为后续产品的寿命分析奠定基础。
【专利说明】一种产品寿命主机理确定方法 【【技术领域】】
[0001] 本发明提供一种产品寿命主机理确定方法，特别是涉及一种多机理作用下产品寿 命主机理确定方法，属于寿命分析【技术领域】。 【【背景技术】】
[0002] 技术的发展对产品提出了更高的要求，而随着产品技术性能和结构要求等方面的 提高，寿命问题也愈显突出。由于产品包含的零件既有机械类零件、机电类零件又有电子类 零件，因此故障模式多，故障产生的机理复杂。
[0003] 对产品来讲，寿命问题贯穿于设计、生产、管理中，而这与构成产品的最底层的机 械、机电与电子类零件息息相关。因此，有必要结合产品各层次特征去分析影响产品寿命的 典型故障机理，同时建立产品寿命主机理确定方法与分析流程。 【
【发明内容】
】
[0004] 1、发明目的
[0005] 本发明的目的在于针对现有寿命分析与机理分析技术，提供一种产品寿命主机理 确定方法。它是通过对产品进行结构分解与寿命周期内载荷分析后，确定产品寿命周期内 各最低约定层次单元的载荷类型，并基于载荷类型分析各最低约定层次单元所有可能的机 理类型，然后基于所有可能的机理类型分析结果进行机理合并，最后进行机理综合影响分 析确定产品寿命主机理。
[0006] 2、技术方案
[0007] 本发明一种产品寿命主机理确定方法，该方法具体步骤如下：
[0008] 步骤一：结构分解。结构分解在明确产品结构组成、工作原理及工作特性的基础 上，进行产品的结构层次分解。
[0009] 步骤二：载荷分析。根据产品寿命周期内载荷类型分析确定产品各最低约定层次 单元所受的载荷类型。
[0010] 步骤三：确定机理。在结构分解与载荷分析的基础上，针对产品每一个最低约定层 次单元，考虑所有可能的载荷类型，进行一一映射关系研究，得到产品每一个最低约定层次 单元所有可能的机理类型，并在最低约定层次单元和载荷类型统一编码的基础上，采用数 字001?999和字母A?Z组合进行编码。
[0011] 步骤四：机理合并。针对不同载荷类型导致同一机理以及构成运动副的最低约定 层次单元进行机理合并。
[0012] 步骤五：机理综合影响分析。机理综合影响分析根据机理发生频度和机理影响严 酷度等级综合确定。机理发生频度根据工程经验和相似单元的内外场数据定性给出；机理 影响严酷度等级则根据故障机理最终可能出现的影响程度确定，按照下列表1进行。机理 综合影响分析按照表2所示机理综合影响矩阵进行。
[0013] 表1严酷度等级定义
[0014]
【权利要求】
1. 一种产品寿命主机理确定方法，其特征在于：该方法具体步骤如下： 步骤一：结构分解；结构分解在明确产品结构组成、工作原理及工作特性的基础上，进 行产品的结构层次分解； 步骤二：载荷分析；根据产品寿命周期内载荷类型分析确定产品各最低约定层次单元 所受的载荷类型； 步骤三：确定机理；在结构分解与载荷分析的基础上，针对产品每一个最低约定层次 单元，考虑所有可能的载荷类型，进行一一映射关系研究，得到产品每一个最低约定层次单 元所有可能的机理类型，并在最低约定层次单元和载荷类型统一编码的基础上，采用数字 OOl?999和字母A?Z组合进行编码； 步骤四：机理合并；针对不同载荷类型导致同一机理以及构成运动副的最低约定层次 单元进行机理合并； 步骤五：机理综合影响分析；该机理综合影响分析是根据机理发生频度和机理影响严 酷度等级综合确定； 步骤六：产品寿命主机理确定。
2. 根据权利要求1所述的一种产品寿命主机理确定方法，其特征在于：在步骤一中所 述的"结构分解"包括两部分内容：1)产品结构层次划分：分为初始约定层次、约定层次、最 低约定层次即结构组成不能再进行分解的产品组成单元，并根据产品的结构层次绘制产品 结构层次图；2)对产品各最低约定层次单元用数字001?999按次序统一编码。
3. 根据权利要求1所述的一种产品寿命主机理确定方法，其特征在于： 在步骤二中所述的"载荷分析"包括三部分内容：1)根据主机所给定的载荷谱或任务 剖面，首先进行产品整体载荷分析，得到产品全寿命周期内所有可能的工作载荷与环境载 荷类型及其作用方式；2)结合产品工作原理，根据各最低约定层次单元及单元之间的接触 方式与工作方式，同时考虑产品整体所受的工作载荷与环境载荷类型综合确定各最低约定 层次单元的局部载荷类型及其作用方式；3)对载荷类型用字母A?Z进行统一编码。
4. 根据权利要求1所述的一种产品寿命主机理确定方法，其特征在于： 在步骤四中所述的"机理合并"包括两部分内容：1)针对会引起同一失效机理的载荷 进行合并，即多种载荷共同造成一种失效机理；2)针对构成运动副的最低约定层次单元进 行不同最低约定层次单元的机理合并，即多个最低约定层次单元共同形成一种失效机理。
5. 根据权利要求1所述的一种产品寿命主机理确定方法，其特征在于：在步骤五中所 述的"该机理综合影响分析是根据机理发生频度和机理影响严酷度等级综合确定"，其作法 如下：机理发生频度根据工程经验和相似单元的内外场数据定性给出；机理影响严酷度等 级则根据故障机理最终可能出现的影响程度确定，按照下列表1进行；机理综合影响分析 按照下列表2所示机理综合影响矩阵进行： 表1严酷度等级定义
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6.根据权利要求1所述的一种产品寿命主机理确定方法，其特征在于：在步骤六中所 述的"产品寿命主机理确定"，其确定的方法是根据下列表2,确定机理综合影响分析结果为 中等及其以上的机理为产品寿命主机理； 表2机理综合影响矩阵
【文档编号】G06F19/00GK104361193SQ201410397549
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年8月13日 优先权日:2014年8月13日
【发明者】康锐, 井海龙, 廖寻, 陈云霞 申请人:北京航空航天大学