机械产品可靠性分析与优化PDF电子书下载

第1章 绪论 1

机械产品可靠性分析 1

结构可靠性 2

机构可靠性 4

俄罗斯和日本机械可靠性研究发展 5

国内机械可靠性研究现状 6

基于数字样机的机械产品可靠性设计分析 7

机械产品可靠性优化 12

基于可靠性的优化设计 12

多学科设计优化框架下的协同可靠性分析方法 17

多学科设计优化研究与应用 20

多学科设计优化过程中的不确定性问题 23

基于可靠性的多学科设计优化（RBMDO） 27

本章小结 27

第2章 可靠度解析算法 29

基本概念 29

基本随机变量 29

状态函数和极限状态方程 33

可靠度 34

可靠度指标和验算点 35

一次二阶矩法 38

均值点法（MEAN） 38

验算点法（FORM） 40

映射变换法 46

实用分析法 48

设计点法 49

相关随机变量的处理 51

均值法（MV） 54

改进均值法（AMV） 54

迭代改进均值法（AMV＋） 55

二次二阶矩法 58

二次展开法（ESORM） 58

二次展开法（PFSORM） 64

渐近法（Laplace） 66

灵敏度分析 71

本章小结 74

各算法原理比较 74

各算法计算量和精度比较 74

第3章 随机模拟法 76

引言 76

简单蒙特卡罗法 76

重要抽样法 79

中心正态重要抽样法 79

半径外重要抽样法 81

算例 84

自适应重要抽样法 88

中心正态自适应重要抽样法 89

半径外自适应重要抽样法 90

算例 90

本章小结 91

第4章 响应面法 93

概述 93

试验设计 94

全析因设计 94

正交试验设计 94

均匀设计 95

响应面模型 95

多项式响应面模型 96

经典响应面法 96

序列响应面法 99

连续插值抽样响应面法 100

加权最小二乘响应面法 103

插值加权响应面法 107

响应面模型对比分析 108

Kriging模型和方法 109

Krging方法 109

Krging模型 110

Krging模型分类 111

Krging方法在概率计算和优化中的应用 112

本章小结 115

第5章 基于可靠性的优化设计和建模方法 116

概述 116

复杂系统的设计问题 116

系统工程中的综合集成方法论 120

多学科设计优化应用研究 125

机械产品性能与可靠性多学科协同设计体系 126

机械产品多学科建模过程中常用可靠性参数 128

系统、部件的可靠性参数 128

零件的可靠性参数 129

机械产品基于可靠性的多学科建模 129

多学科建模理论分析 129

多学科模型的组成 131

多学科建模方法 132

复杂机械产品建模 138

产品系统综合设计分析与评价 141

设计标准的发展 141

设计评价与多重标准 142

设计方案的产生和评价 145

机械产品基于可靠性的综合设计 146

概念设计 146

机械产品可靠性综合设计 147

参数化设计 149

第6章 基于可靠性的多学科分析和优化 151

多学科设计优化方法 151

多学科综合优化的形成动因 151

MDO发展现状 152

MDO的分解和综合技术 153

MDO方法介绍 156

基于可靠性的多学科概率设计优化 163

数学模型 163

多学科设计优化框架下的协同可靠性分析方法 165

本章小结 167

第7章 基于可靠性的多学科协同建模仿真及设计优化平台软件原型 168

多学科综合设计优化环境的功能构成 168

多学科产品模型的管理 168

综合设计优化环境的体系结构及其特点 173

综合设计优化环境的体系结构开发原则 173

综合设计优化环境的性能特点 173

在综合设计优化环境中开发多学科产品模型 173

工具集成问题 174

复杂产品虚拟样机设计仿真环境对多领域工具集成的需求特点 174

工具集成技术概述 174

复杂产品虚拟样机设计仿真环境对工具集成平台的需求特点 175

机械产品基于可靠性的多学科综合软件平台原型 175

平台体系结构 176

平台的运行 178

本章小结 182

第8章 应用实例一：空间结构锁 183

航天飞行器可靠性问题 183

空间对接锁系基于可靠性的多学科综合设计优化环境 183

空间对接锁系综合设计优化概述 183

空间对接机构工程应用研究 184

空间对接锁系多学科产品模型应用实例 186

对接锁系简介 186

空间对接机构多学科协同设计建模 187

空间对接锁系基于可靠性的多学科协同仿真和优化 192

本章小结 204

第9章 应用实例二：剪切机系统 205

概述 205

联接销的可靠性仿真分析 205

对象简述 205

载荷分析计算 208

联接销的可靠性分析 213

万向节机构的可靠性仿真分析 215

对象简述 215

分析方案及具体步骤 215

分析计算过程 216

可靠性分析计算 217

结果分析及设计改进 218

附录 随机变量及其分布 220

一、N维随机向量（略） 220

二、二维随机向量联合概率分布 220

三、随机变量的分布特征 222

四、随机变量及其函数的矩 225

参考文献 227