THIẾT KẾ VÀ PHÂN TÍCH HỆ THỐNG CƠ KHÍ THEO ĐỘ TIN CẬY
I. GIỚI THIỆU VỀ SÁCH THIẾT KẾ VÀ PHÂN TÍCH HỆ THỐNG CƠ KHÍ THEO ĐỘ TIN CẬY
Trong giai đoạn hiện nay các kỹ sư thiết kế đối mặt với những thử thách mới: yêu cầu sử dụng mô phỏng tính toán, đòi hỏi rút ngắn thời gian thiết kế sản phẩm- Từ ý tưởng ban đầu đến thị trường, độ tin cậy, an toàn và chất lượng cao, ít ảnh hưởng đến môi trường.
Do cần thiết sản phẩm phải có tính cạnh tranh cao, độ phức tạp thiết kế kỹ thuật gia tăng và bản chất thay đổi các đại lượng trong kỹ thuật, đòi hỏi người kỹ sư có các kiến thức cần thiết để ứng dụng xác suất và thống kê toán vào phân tích và thiết kế kỹ thuật. Tính thay đổi có mặt khắp nơi trong mọi giai đoạn của quá trình thiết kế và phát triển sản phẩm hoặc hệ thống kỹ thuật nào đó bất kỳ. Do đó cùng với các kiến thức về thiết kế thì các kiến thức xác suất thống kê toán rất cần thiết cho người cán bộ nghiên cứu và kỹ sư thiết kế giải quyết các bài toán thiết kế phức tạp. Thiết kế theo phương pháp xác suất ngày càng được ứng dụng rộng rãi và phần quan trọng là phân tích và thiết kế theo độ tin cậy.
Qua kinh nghiệm gần 10 năm giảng dạy môn học này cho sinh viên ngành cơ khí, hướng dẫn các đề tài học viên cao học và thực hiện một số đề tài nghiên cứu theo hướng đề tài này, chúng tôi đã biên soạn và ngày càng hoàn thiện hơn cuốn sách này phục vụ cho công tác đào tạo và nghiên cứu cho sinh viên các ngành kỹ thuật, cán bộ giảng dạy và nghiên cứu.
II. MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.1. Khái niệm
1.2 Nội dung độ tin cậy máy
1.3 Phân tích và thiết kế theo độ tin cậy
1.4 Đối tượng độ tin cậy
1.5 Lịch sử Kỹ thuật độ tin cậy
1.6 Quản lí độ tin cậy
1.7 Các dạng hỏng chi tiết cơ khí và kết cấu
1.8 Tình hình nghiên cứu
CHƯƠNG 2
HÀM PHÂN PHỐI CÁC ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN
2.1 Các đại lượng ngẫu nhiên
2.2 Các sự phụ thuộc chủ yếu
2.3 Hàm cường độ hỏng
2.4 Hàm phân phối đều
2.5 Hàm phân phối mũ
2.6 Hàm phân phối chuẩn
2.7 Hàm phân phối logarit chuẩn
2.8 Hàm phân phối Weibull
2.9 Hàm phân phối Gamma
2.10 Bài tập
CHƯƠNG 3
CÁC ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN TRONG THIẾT KẾ
3.1 Kích thước hình học chi tiết
3.1.1 Sai lệch kích thước các chi tiết
3.1.2 Sai số chuỗi kích thước
3.2 Tải trọng tác dụng
3.2.1 Đặc trưng tải trọng máy theo quan điểm xác suất
3.2.2 Bản chất ngẫu nhiên của tải trọng
3.3 Độ bền vật liệu
3.3.1 Thống kê tính chất đàn hồi vật liệu
3.3.2 Các mô hình thống kê cho độ bền vật liệu
3.4 Giới hạn mỏi
3.4.1 Giới thiệu
3.4.2 Sử dụng các phương pháp thống kê đồng dạng để xác định đặc tính mỏi của chi tiết máy
3.5 Bài tập
CHƯƠNG 4
HÀM SỐ CỦA CÁC ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN
4.1 Hàm số của một biến số
4.2 Hàm số nhiều biện số
4.1.1 Phụ thuộc tuyến tính
4.1.2 Phụ thuộc phi tuyến
4.3 Phân tích tương quan trong các phụ thuộc độ tin cậy
4.4 Bài tập
CHƯƠNG 5
PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ THEO ĐỘ TIN CẬY
BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP XẤP XỈ
5.1 Giới thiệu
5.2 Tổng quan về quá trình phân tích độ tin cậy
5.3 Phương pháp xấp xỉ bậc nhất
5.4 Phương pháp xấp xỉ bậc hai
5.5 Phương pháp momen thích hợp
5.6 Phương pháp phân tích trường hợp xấu nhất
5.7 Phân tích độ nhạy
5.8 Phân tích ngược độ tin cậy
5.9 Kết luận
5.10 Bài tập
CHƯƠNG 6
PHÂN TÍCH THEO ĐỘ TIN CẬY BẰNG PHƯƠNG PHÁP
MÔ PHỎNG VÀ BỀ MẶT ĐÁP ỨNG
6.1 Phương pháp Monte Carlo
6.1.1 Khái niệm
6.1.2 Tạo số ngẫu nhiên
6.1.3 Giá trị biến ngẫu nhiên phân phối chuẩn
6.1.4 Giá trị tiện ngẫu nhiên logarit chuẩn
6.1.5 Trình tự tổng quát để tạo giá trị biến ngẫu nhiên
từ một phân phối bất kỳ
6.1.6 độ chính xác của xác suất thự đoán
6.2 Lấy mẫu theo Latin Hypercube
6.3 Phương pháp dự đoán điển Rosenthlueth
6.4 Phương pháp bề mặt, đáp ứng
6.4.1 Thực nghiệm yếu tố từng phải
6 .4.2 Phương án thực nghiệm cấp 2
6.5 Kết luận
6.6 Bài tập
CHƯƠNG 7
THIẾT KẺ VÀ PHÂN TÍCH KẾT CẤU THEO ĐỘ TIN CẬY
7.1 Phân tích và thiết kế tra cơ sở độ tin cậy theo độ bền
7.2 Thiết kẽ và phân tích thì hệ số an toàn trung bình
7.3 Tính toán thanh chịu kéo
7.4 Tính toán thanh chịu uốn
7.5 Tính toán thanh chịu xoắn
7.5.1 Phụ thuộc kích thước và dụng sai bản kinh
7.5.2 Phụ thuộc kích thước vào độ phân tán vật liệu
7.5.3 Phụ thuộc kích thước vào độ phân tán momen xoắn
7.6 Tính toán dầm chừ L chịu uốn
7.7 Tính toán thanh uốn dọc
7.7.1 Phụ thuộc kích thước vào dung sai đường kính
7.7.2 Phụ thuộc kích thước vào độ phân tán tải trọng
7.8 Tính thanh chịu lực phức tạp
7.9 Bài tập
CHƯƠNG 8
Cơ sở PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY
THEO ĐỘ TIN CẬY
8.1 Độ tin cậy truyền bánh ma sát
8.2 Độ tin cậy bộ truyền đai
8.3 Độ tin cậy bộ truyền bánh răng
8.3.1 Tính toán theo độ bền tiếp xúc
8.3.2 Phân tích và thiết kế theo độ bền uốn
8.3.3 Độ tin cậy bộ truyền bánh răng trong trường hợp tổng quát
8.4 Độ tin cậy của trục
8.5.Độ tin cậy ổ lăn
8.6 Độ tin cậy ổ trượt
8.7. Độ tin cậy ly hợp
8.7.1. Độ tin cậy ly hợp một chiều
8.7.2. Độ tin cậy ly hợp chốt an toàn
8.7.3. Độ tin cậy ly hợp ma sát an toàn
8.7.4. Độ tin cậy ly hợp bi an toàn
8.8. Độ tin cậy lò xo
8.8.1. Lò xo xoắn ốc nén, kéo
8.8.2. Lò xo xoắn ốc xoắn
8.9. Độ tin cậy của mối ghép ren
8.9.1. Xác suất làm việc không hỏng theo điều kiện
không tách bề mặt ghép R1
8.9.2. Xác suất làm việc không hỏng theo điều kiện
không trượt bề mặt ghép R2
8.9.3. Xác suất làm việc không hỏng bulong theo độ bền tĩnh R3
8.9.4. Xác suất làm việc không hỏng bulong theo độ bền mỏi R4
8.10. Độ tin cạy mối ghép có độ đôi
8.11. Kết luận
8.12. Bài tập
CHƯƠNG 9
PHÂN TÍCH MÁY THÀNH HỆ THỐNG
9.1. Phân tích an toàn hệ thống
9.2 Các dạng hỏng và phân tích ảnh hưởng
9.3. Phân tích cây sự kiện
9.4. Phân tích cấu trúc cây dạng hỏng
9.5. Cut-set nhỏ nhất
9.6. Ứng dụng phân tích hệ thống truyền động thành hệ thống
9.7. Kết luận
9.8. Bài tập
CHƯƠNG 10
PHÂN TÍCH VÀ PHÂN PHỐI ĐỘ TIN CẬY HỆ THỐNG
10.1. Độ tin cậy hệ thống nối tiếp và song song
10.1.1. Độ tin cậy hệ thống nối tiếp
10.1.2. Độ tin cậy hệ thống song song
10.1.3. Độ tin cậy hệ thống hỗn hợp
10.2. Đánh giá độ tin cậy hệ thống chuỗi gồm n phần tử giống nhau
10.3. Độ tin cậy hệ thống có thành phần dự trữ
10.3.1 Khi dự trừ cỏ định các phần tắc tự song song
10 3.2 Dự trữ có các thành phần dự trữ làm việc khi thành
phần chinh bị hỏng
10.3.3 Độ tin cậy hệ thống có phần tử thay thế trong thời
gian phục hồi phần tử bị hỏng
10.3.4 Độ tin cậy hệ thống khi các thành phần dự trữ làm
việc với chế độ tải nhẹ hơn
10.4 Tính toán độ tin cậy của hệ thống kết hợp phức tạp
10.4.1 Phương pháp xác suất có điều kiện
10.4.2 Phương pháp đánh số
10 4.3 Phương pháp cut-set
10.4.4 Ví dụ
10.5 Nâng cao độ tin cậy của hệ thống
10.5.1 Nâng cao độ tin cậy hệ thống nội tiếp
10.5.2 Nâng cao độ tin cậy hệ thống mốc song song
10.6 Phân phối độ tin cậy hệ thống
10.6.1 Phương pháp phân phối đều
10.6.2 Phương pháp phân phối có trong số
10.6.3 Phương pháp Agree
10.7 Bài tập
CHƯƠNG 11
THIẾT KẾ TỐI ƯU THEO ĐỘ TIN CẬY
11.1 Khái niệm thiết kế tối ưu
11.1.1 Quá trình thiết kế tối ưu
11.1.2 Bài toán thiết kế tối ưu
11.2 Phân phối tối ưu độ tin cậy hệ thống
11.2.1 Định dạng bài toán tối ưu phân phối
11.2.2 Giải các bài toán tối ưu phân phối độ tin cậy
11.3 Dạng bài toán thiết kế tối ưu kết cấu theo độ tin cậy
11.4 Trình tự thiết kế tối ưu kết cấu trên cơ sở độ tin cậy
11.4.1 Phương pháp hai vòng lặp
11.4.2 Các phương pháp khác giải bài toán tối ưu
11.5 Bài tập
CHƯƠNG 12
CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÀ PHẢN
TÍCH HỆ THỐNG CƠ KHÍ THEO ĐỘ TIN CẬY (RADME)
12.1 Tính toán và phân tích bộ truyện bánh răng
12.2 Tính toán và phân tích trục
12.2.1 Tính trục 1
12.2.2 Tính trục II
12.3 Chọn và phân tích ở
12.4 Kết luận
12.5 Bài tập
PHỤ LỤC 1
PHỤ LỤC 2
PHỤ LỤC 3
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Link Tham Khảo