橋式起重機金屬結構風險評估及其可靠性分析.pdf

1、隨著科學技術的發(fā)展,機械設備的現(xiàn)代化性和完善性的要求不斷提高,作為裝卸系統(tǒng)中的起重機械,需要保證每一環(huán)節(jié)的正常運行,否則會因機械系統(tǒng)故障而帶來不同程度的危害,輕則影響生產,造成經(jīng)濟損失,重則導致人身傷亡和設備嚴重破壞等重大事故。故對一臺現(xiàn)行服役起重機進行安全性能分析,人們可以對起重機安全性能有一個定性的認識,在實際工程應用中,有著積極的意義。本文采用模糊綜合評判數(shù)學法對橋式起重機金屬結構進行風險評估,進而得到風險度量值;運用蒙特卡羅法與

2、有限元技術對橋式起重機金屬結構進行可靠性分析,得到不同服役年齡下橋式起重機金屬結構可靠度,現(xiàn)將其主要內容概括如下:(1)從腐蝕、裂紋、強度及變形四個方面考察橋式起重機金屬結構潛在風險;根據(jù)橋式起重機風險因素的特點,應用模糊綜合評判數(shù)學理論,建立以橋式起重機不同金屬結構破壞為子系統(tǒng)的多層次綜合評判系統(tǒng)。(2)風險評估中,風險發(fā)生概率隸屬度矩陣的確定是以可靠性分析結果為參照,可靠性的分析方法同樣采用的是模糊綜合評判法;風險概率隸屬度矩陣與風

3、險影響隸屬度矩陣均由專家評定給出。(3)基于匯編語言Matlab,建立橋式起重機金屬結構風險評估可視化用戶界面,使數(shù)據(jù)以清晰、直觀的方式展示出來,便于用戶操作,更好的實現(xiàn)人機一體化。(4)提出起重機腐蝕實測數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析流程,引入起重機的腐蝕深度模型三參數(shù)冪函數(shù)表達形式;應用蒙特卡羅法與有限元技術,以板厚、外載荷、材料屈服極限、彈性模量作為參數(shù)變量,從強度、變形及屈曲三個方面考慮結構的失效模式;基于Msc.nastran及Isight平臺