机械结构可靠性设计

程真英2011.9机械结构可靠性设计机械可靠性设计的主要方法传统安全系数安全系数的定义平均强度/平均载荷最小强度/最大载荷传统安全系数的特点把各种参数都当作定值，没有分析参数的随机特性没有与定量的可靠性相联系，安全系数不能代表可靠性，没有分析参数的离散度对可靠性的影响传统安全系数的确定有较大的主观随意性，是—个经验系数传统安全系数可靠性安全系数以“强度均值／应力均值”为定义的统计安全系数的计算设强度与应力服从正态分布，强度均值为，标准差，应力均值为，标准差为，强度变差系数，应力变差系数2222202211VSVLVSVLSLVSZCCZCCfZC以“最小强度／最大载荷”为定义的统计安全系数的计算可靠性安全系数例1例1例2有一圆棒拉杆的受力情况如图所示。已知作用于杆上的拉力P~N（29400，441）N，拉杆的材料为低合金钢，回火温度为538℃，（查材料手册得：其强度极限均值µs=1054.48N/mm2，标准差σs=41.36N/mm2并服从正态分布），制造中半径r=r±0.015r也服从正态分布，设加工后圆棒拉杆的可靠度为R=0.999，求该圆棒拉杆的直径等于多少？习题有一机械零件，承受应力和材料强度都服从正态分布，其中承受的应力均值为20N／mm2、标准差为3N／mm2，该零件材料强度均值为40N／mm2、标准差为4N／mm2，求该零件的破坏概率。习题附表1正态分布函数表dueuuu2/221)(习题有一受拉链杆如图所示，已知拉力P∽N(2500,30)N，材料强度极限也服从正态分布，强度极限均值80N／mm2,标准差3.2N／mm2，要求具有可靠性R=0.999，试设计该链杆的直径。(设直径的制造公差为±0.01d)SS习题附表1正态分布函数表dueuuu2/221)(