一种基于4F集成技术的柴油机可靠性分析方法

技术特征：
1.一种基于4f集成技术的柴油机可靠性分析方法，其特征在于，包括：分析待可靠性分析柴油机的系统工作原理，划分所述待可靠性分析柴油机的可靠性分析层级，确定故障模式；选取各个所述故障模式的安全评估指标；根据专家打分确定各个所述安全评估指标的评分，并根据专家经验分配所述评分的权重；所述安全评估指标包括：柴油机故障的可检测度、柴油机故障的可维修度、柴油机故障发生对人员造成的伤害程度、柴油机故障发生产生的经济损失、柴油机故障发生产生的维修费用和柴油机故障发生的频率；根据各个所述故障模式的安全评估指标，以及所述评分的权重，对所述待可靠性分析柴油机系统级的安全性故障模式进行评估；根据各个所述故障模式的安全评估指标，对所述待可靠性分析柴油机系统级的可靠性故障模式进行评估；根据所述安全性故障模式评估得到的危害度，使用排序算法对所述故障模式进行重新排序，确定输入关键故障模式；对所述输入关键故障模式进行柴油机部件级的可靠性建模，分别对柴油机部件级进行可靠性定性计算，以及对柴油机故障物理级进行可靠性定性计算，完成对所述待可靠性分析柴油机的可靠性分析。2.如权利要求1所述的一种基于4f集成技术的柴油机可靠性分析方法，其特征在于，根据各个所述故障模式的安全评估指标，以及所述评分的权重，对所述待可靠性分析柴油机系统级的安全性故障模式进行评估，包括：根据所述评分的权重，确定各个所述安全评估指标的秩和比；将各个所述安全评估指标的秩和比按数量级排序，计算各个所述安全评估指标发生的频率；根据各个所述安全评估指标发生的频率，计算各个所述故障模式中安全评估指标的累计频率，完成对各个所述故障模式的危害度等级划分，完成对所述待可靠性分析柴油机系统级的安全性故障模式评估。3.如权利要求1所述的一种基于4f集成技术的柴油机可靠性分析方法，其特征在于，根据各个所述故障模式的安全评估指标，对所述待可靠性分析柴油机系统级的可靠性故障模式进行评估，包括：从所述安全评估指标中选取第一特定评估指标，设为负数据；选取第二特定评估指标，设为正数据；根据所述负数据和正数据，得到评价指标值；所述第一特定评估指标包括：柴油机故障的可检测度、柴油机故障发生对人员造成的伤害程度和柴油机故障发生的频率；所述第二特定评估指标包括：柴油机故障的可维修度；去除所述评价指标值的量纲；根据各评价指标所含的信息量，使用熵权法确定各评价指标的权重，生成加权矩阵；将所述加权矩阵标准化，生成参考样本空间；根据距离法计算所述参考样本空间中各个所述故障模式的危害度，完成对所述待可靠性分析柴油机系统级的可靠性故障模式评估。4.如权利要求1所述的一种基于4f集成技术的柴油机可靠性分析方法，其特征在于，根据严酷度原则，将使用排序算法进行重新排序的故障模式按照严酷度ⅰ、ⅱ等级的故障模式确定输入关键故障模式。
5.如权利要求1所述的一种基于4f集成技术的柴油机可靠性分析方法，其特征在于，对柴油机部件级进行可靠性定性计算，包括：通过fta定量分析找出柴油机部件级中基本事件的最小割集；根据所述最小割集，分别根据容斥定理计算顶事件的失效概率，以及计算所述最小割集中基本事件的重要度；将所述最小割集中基本事件的重要度为判据标准，计算所述基本事件的重要度，完成对柴油机部件级的可靠性定性计算。6.如权利要求1所述的一种基于4f集成技术的柴油机可靠性分析方法，其特征在于，对柴油机故障物理级进行可靠性定性计算，包括：将各个所述输入关键故障模式通过险优先级编号进行量化；所述险优先级编号为所述安全评估指标中任意所选指标的乘积；将量化后的各个所述输入关键故障模式进行比较，完成对柴油机故障物理级的可靠性定性计算。

技术总结
本发明公开了一种基于4F集成技术的柴油机可靠性分析方法，涉及可靠性分析技术领域，包括：划分待可靠性分析柴油机的可靠性分析层级，确定故障模式；选取各个故障模式的安全评估指标；确定各个安全评估指标的评分和权重；分别使用基于秩和比法的功能风险分析FHA和基于逼近理想排序法的故障模式及影响分析FMECA对柴油机系统级的安全性和可靠性故障模式进行评估；对输入关键故障模式使用故障树分析FTA进行柴油机部件级的可靠性建模，分别对柴油机部件级和故障物理级进行可靠性定性计算。另外，通过故障报告、分析及纠正措施系统FRACAS对上述故障分析过程进行管控，方便在柴油机寿命全周期进行质量回溯。该方法可有效提升柴油机在设计阶段的可靠性分析精度。升柴油机在设计阶段的可靠性分析精度。升柴油机在设计阶段的可靠性分析精度。


技术研发人员：伊枭剑 张猛 侯新荣 穆慧娜 王哲哲 刘根
受保护的技术使用者：北京理工大学
技术研发日：2022.12.01
技术公布日：2022/12/30