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基于故障树的EPS系统可靠性及失效模式仿真研究
| 论文题名： | 基于故障树的EPS系统可靠性及失效模式仿真研究 |
| 关键词： | 故障树;电动助力转向器;转向加力器;汽车;转向系统 |
| 摘要： | 产品的可靠性预计和失效分析作为现代企业产品设计流程中不可或缺的一环而受到广泛的关注。作为一家有实力的民营企业，浙江万达汽车方向机有限公司在与浙江大学联合研制汽车电动助力转向装置(EPS)的过程中，对于产品可靠性更是格外重视。EPS作为一种新型的汽车转向助力装置，具有安全、环保和助力性能良好等特点。目前我国在EPS研究方面处于起步阶段，所有的研究基本都集中在系统设计和控制参数仿真方面，关于其可靠性的研究暂时还处于空白阶段。这种情况下，如何对EPS产品可靠性和失效模式进行分析就被提上了工作日程。 本文首先综述了系统可靠性的理论基础和技术方法，接下来对转向柱式汽车电动助力转向器(C-EPS)进行了系统分析，然后以C-EPS的结构组成为基础，建立了整个C-EPS系统的故障树模型，并对故障树底事件的失效参数进行了计算。这些工作为后面的可靠性和失效模式仿真打下了基础。 在故障树模型中，本文结合蒙特卡罗方法对故障树进行了可靠性数字仿真，确定了C-EPS产品的系统可靠性参数(系统可靠度、系统失效率、系统失效概率密度分布以及系统平均无故障时间)，并对仿真结果进行了一定的理论分析。 此外，本文通过设计和采用基于富塞尔算法的故障树下行遍历算法，找出故障树的全部最小割集，得到了C-EPS系统的主要失效模式，并分别对各主要失效模式进行了失效原因分析和改进可靠性的建议。这对提高C-EPS产品可靠性具有一定的实际意义。 在产品研发的过程中，部分仿真出来的失效模式已经在试验过程中出现，这对本文的仿真结果无疑也是一种有力的佐证。 |
| 作者： | 石彬 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 胡树根;王耘 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学机械与能源工程学院 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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