本文關(guān)鍵詞：基于生存分析和似然理論的數(shù)控機床可靠性評估方法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文研究一類截尾壽命試驗可靠性評估問題,即MTBF(mean time between failures)問題研究。研究發(fā)現(xiàn),數(shù)控機床失效大多服從威布爾分布,并且故障數(shù)據(jù)包含部分截尾數(shù)據(jù)。對服從威布爾分布的截尾數(shù)據(jù)進行可靠性評估,目前國內(nèi)外尚無成熟的評估方法與評估標(biāo)準(zhǔn)。本文首先探討了數(shù)控機床可靠性試驗的截尾方式,結(jié)合數(shù)控機床可靠性試驗運行機理,繪制了數(shù)控機床可靠性試驗運行圖,應(yīng)用隨機模擬法(蒙特卡洛法)進行了數(shù)控機床可靠性截尾壽命試驗?zāi)M方法的研究。該方法研究為其后基于蒙特卡洛方法的可靠性評估研究打下基礎(chǔ)。然后,針對無替換定時截尾壽命試驗?zāi)Ｐ?樣本數(shù)從50到3000)和有替換定時截尾壽命試驗?zāi)Ｐ?試驗機床10臺,試驗時間從2000小時—12000小時),基于蒙特卡洛方法,應(yīng)用極大似然方法進行了MTBF值點估計、區(qū)間估計,并進行了該評估方法“棄真”與“授偽”概率的研究。根據(jù)陳家鼎教授截尾數(shù)據(jù)相合性理論,對研究結(jié)果進行了分析,結(jié)合數(shù)控機床可靠性評估工程實際,探討了目前可靠性工程評估方法“棄真”與“授偽”概率的大致范圍。第三,針對有替換定時截尾試驗(試驗機床50臺,試驗時間1000—6000小時),基于蒙特卡洛方法,應(yīng)用生存分析理論進行了MTBF值點估計、區(qū)間估計,并進行了該評估方法“棄真”與“授偽”概率的研究。然后將似然方法和生存分析方法進行對比研究,得出了有趣和有意義的結(jié)果,一方面印證了在小樣本情況下(樣本量在10至30之間)陳家鼎教授的結(jié)論,同時對較大樣本(樣本量幾千)有若干補充。第四,為了進一步應(yīng)用豐富的生存分析理論,探討了該理論下的隨機刪失模型與接近工程實際的有替換定時截尾模型的轉(zhuǎn)換工作。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)控機床 生存分析 似然理論 MTBF 置信水平
【學(xué)位授予單位】：天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG659;TB114.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 引言9
• 1.2 本課題的來源、背景和目的9-10
• 1.2.1 課題來源9
• 1.2.2 課題背景9-10
• 1.2.3 課題目的10
• 1.3 本課題的研究歷史與現(xiàn)狀10-12
• 1.3.1 數(shù)控機床的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀10
• 1.3.2 數(shù)控機床可靠性評估的現(xiàn)狀10-12
• 1.3.3 似然方法的介紹12
• 1.3.4 生存分析方法的介紹12
• 1.4 論文的章節(jié)安排12-14
• 第2章 數(shù)控機床可靠性試驗?zāi)M方法14-28
• 2.1 可靠性基本概念14-15
• 2.1.1 可靠性指標(biāo)14-15
• 2.1.2 威布爾分布介紹15
• 2.2 壽命試驗15-18
• 2.2.1 壽命數(shù)據(jù)15-16
• 2.2.2 壽命試驗16-17
• 2.2.3 定時截尾壽命試驗17-18
• 2.2.4 隨機截尾壽命試驗18
• 2.3 數(shù)控機床可靠性試驗運行機理18-19
• 2.4 定時截尾試驗的matlab仿真19-27
• 2.4.1 不考慮維修時間的有替換定時截尾試驗19-21
• 2.4.2 仿真實例21-22
• 2.4.3 考慮維修時間的有替換定時截尾試驗22-24
• 2.4.4 仿真實例24-26
• 2.4.5 無替換定時截尾試驗26-27
• 2.5 小結(jié)27-28
• 第3章 最大似然方法求MTBF估計28-39
• 3.1 (n,r,T)型方案下的最大似然估計強相合性28-30
• 3.1.1 (n,r,T)型方案下的最大似然估計~[42]28-29
• 3.1.2 條件＆29-30
• 3.1.3 最大似然估計的強相合性30
• 3.2 似然方法求點估計的仿真30-33
• 3.2.1 最大似然估計的點估計30-31
• 3.2.2 無替換定時截尾試驗的模擬仿真31-32
• 3.2.3 仿真試驗數(shù)據(jù)分析32-33
• 3.3 似然比方法求置信區(qū)間33-35
• 3.3.1 似然比方法的基本思想33-34
• 3.3.2 似然比方法求置信區(qū)間34
• 3.3.3 目前似然比方法求置信區(qū)間的不足34-35
• 3.4 有替換定時截尾試驗的模擬仿真35-38
• 3.4.1 仿真試驗與仿真試驗數(shù)據(jù)35-36
• 3.4.2 仿真試驗數(shù)據(jù)分析36-38
• 3.5 小結(jié)38-39
• 第4章 生存分析方法求MTBF估計39-55
• 4.1 乘積限估計39-43
• 4.1.1 乘積限估計的定義39-40
• 4.1.2 乘積限估計的性質(zhì)40
• 4.1.3 乘積限估計的理論基礎(chǔ)40-41
• 4.1.4 乘積限估計的計算41-43
• 4.2 平均壽命的估計43-47
• 4.2.1 平均壽命積分的發(fā)展44-46
• 4.2.2 平均壽命積分的例題演算46-47
• 4.3 數(shù)控機床模型與生存分析模型轉(zhuǎn)換的探討47-52
• 4.3.1 模型差異的研究47-48
• 4.3.2 求一臺機床截尾時間C的分布G48-51
• 4.3.3 求n臺機床截尾時間C的分布G51-52
• 4.3.4 十臺機床截尾時間C的分布G的計算52
• 4.4 對 4.3 的再討論52-54
• 4.5 小結(jié)54-55
• 第5章 似然方法與生存分析方法的比較55-60
• 5.1 MTBF的點估計55-57
• 5.1.1 極大似然方法求MTBF點估計55-56
• 5.1.2 乘積限估計求MTBF點估計56
• 5.1.3 兩種點估計的比較分析56-57
• 5.2 MTBF的區(qū)間估計57-59
• 5.2.1 有替換定時截尾試驗的模擬仿真57-59
• 5.2.2 仿真試驗數(shù)據(jù)分析59
• 5.3 小結(jié)59-60
• 第6章 總結(jié)與展望60-62
• 6.1 全文總結(jié)60-61
• 6.2 研究展望61-62
• 參考文獻62-65
• 致謝65-66
• 申請學(xué)位期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文66-67
• 附錄I 無替換定時截尾試驗數(shù)據(jù)的仿真程序67
• 附錄II 有替換定時截尾試驗數(shù)據(jù)的仿真程序67-68
• 附錄III 有替換定時截尾試驗的最大似然估計68-69
• 附錄IV 生存函數(shù)的乘積限估計69-72

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本文編號：343749