桥式起重机运行机构模糊可靠性分析

起重机械在国民经济建设中有着不可替代的重要作用,然而起重机械也是众多机械设备中危险性最大、发生事故几率最大的特种设备之一。在这些事故当中,由起重机运行机构引发的事故占了很大的比例。此外,常规可靠性理论与工程实践的矛盾日益突出。尤其在对起重机数据样本的分析中,由于其通常情况下都是小样本问题并且样本间不存在概率重复性,所以更适合于运用模糊可靠性理论和计算方法对起重机进行分析。 本文针对桥式起重机运行机构在工作过程中常出现的脱轨、倾翻、碰撞、啃轨和失去水平运动能力这五大类故障,分别建立故障树,讨论了故障树最小割集的计算方法并应用于故障树定性分析中,并在此基础上进行定量分析,给出系统失效概率及各单元重要度。然后考虑到整个系统可靠性计算的难点,以模糊可靠性理论作为基础,运用模糊数学方法,结合各种不同形式的隶属函数,进行模糊集运算,推导出模糊概率的计算公式,并根据各种工况下起重机运行机构各零部件的故障参数,分别计算其失效概率,利用可靠度与失效概率之间的关系,得出起重机各部件的可靠度,在此基础上运用系统模糊评价方法分析了整个系统的可靠性。又由于其计算分析过程的复杂性,运用Visual C++编程语言开发出起重机运行机构可靠度计算软件,省去了传统起重机现场监测检验过程中的繁琐操作和大量投入,为起重机可靠性分析提供了新的有效方法。因此,在桥式起重机运行机构的可靠性分析方面的研究对减少起重机事故发生率以及机械系统的维护与故障分析都有着重要的意义。