计分析以及基于可靠度的零部件参数设计。首先,根据确定的故障模式, 对主要故障模式进行故障仿真分析,然后利用 CAD/CAE 软件的协同, 在仿真分析的基础上进行概率设计,即对工程设计中的关键参数进行参数化考虑,将确定性分析的参数按照随机变量进行选取,最后通过不断迭代,进行设计改进,找到影响零部件可靠性的关键参数,从而实现关键件和重要件的可靠性设计要求。 4.2.1 机械产品故障仿真技术机械产品失效分析重点工作之一的失效预测预防工作主要就是对故障原因进行模拟仿真,对故障、失效现象进行直观分析,降低试验成本,为修改相关重要参数设计进行确定性分析,为可靠性设计分析奠定基础。图1清楚的描述了机械产品一体化故障仿真设计分析方案,主要就是在载荷数据、力学特性以及材料性能等用户需求信息基础上,一方面通过真实实验获得产品故障模式信息,另一方面通过计算机辅助模拟方式,得到虚拟产品故障模式,然后将二者进行关联与验证,通过真实实验数据调整虚拟样机设计参数,重新进行设计优化,对于形、断裂、磨损以及疲劳等失效模式进行模拟仿真验证。机械产品可靠性设计分析 6 图1 机械产品一体化故障仿真方案 4.2.2 CAD/CAE 软件协同技术长期以来结构可靠性仿真只能应用于能推导显示功能函数的简单结构,如杆、板、梁等,稍微复杂的结构就很难推导出显示功能函数,只能采用隐式的功能函数,这就需要借助于 CAD/CAE 软件的分析程序。同时,复杂结构的可靠性仿真分析必须以独立的可靠性软件作为支撑,配合使用结构分析程序(主要是有限元分析程序)和高效准确的可靠度算法,才可以得到精确的可靠性分析结果。上述需求的直接要求就是要在基于概率虚拟样机的机械产品可靠性设计分析平台上,通过批处理命令直接调用相应 CAD/CAE 软件输入文件,进行结果计算, 然后将多次调用不同输入变量的结果输出文件记录到平台中,从而作为概率设计的信息源。
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