可靠性設(shè)計分析，軟件，PosVim的案例
可靠性設(shè)計分析軟件PosVim
最近試用了國內(nèi)研發(fā)的一個可靠性設(shè)計與分析軟件系統(tǒng)，名字叫PosVim。這個系統(tǒng)包含產(chǎn)品可靠性（廣義可靠性）設(shè)計分析、仿真、試驗(yàn)、數(shù)據(jù)應(yīng)用4大子系統(tǒng)，涵蓋可靠性預(yù)計、可靠性建模、FMEA、FTA、容差分析（含最壞情況仿真分析）、降額設(shè)計分析（兼容ECSS標(biāo)準(zhǔn)和GJB35)、可靠性分配、維修性預(yù)計與分配、測試性建模與分析（兼容多信號模型、仿真）、疲勞壽命分析（具備應(yīng)力壽命分析、拉伸壽命分析、焊接結(jié)構(gòu)疲勞分析、裂紋增長壽命分析、腐蝕疲勞壽命分析）、失效物理仿真分析、故障診斷與壽命預(yù)測分析、保障性仿真、概率風(fēng)險評價、安全研制保障等級分析、多物理環(huán)境建模、加速壽命試驗(yàn)設(shè)計分析、加速退化試驗(yàn)設(shè)計分析、威布爾分析、數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用等30多個功能模塊，具備故障邏輯分析與故障物理分析、統(tǒng)計與仿真驗(yàn)證分析、通用與專業(yè)性（如相控陣?yán)走_(dá)等專用模型與方法）設(shè)計分析、宏觀與微觀分析等多個層面、多個角度的可靠性設(shè)計分析能力。
下面是他們的PosVim的詳細(xì)介紹材料。國產(chǎn)的，感覺還不錯，非常難得的一個系統(tǒng)。給他們點(diǎn)贊。
PosVim介紹材料.pdf
展開 [可靠性軟件介紹]可靠性、維修性和安全性工程設(shè)計分析Isograph
Isograph 軟件的一個顯著特性就是將各軟件工具的功能、設(shè)計分析信息、分析流程等有機(jī)地集成在一起。
功能集成
Isograph 軟件集成了以下可靠性、維修性、綜合保障分析工作內(nèi)容：
※ Reliability Prediction －可靠性預(yù)計
※ Maintainability Prediction －維修性預(yù)計（ MTTR 預(yù)計）
※ Reliability Block Diagram －可靠性框圖
※ FMEA / FMECA －故障模式、影響及危害性分析
※ Fault Tree Analysis －故障樹分析
※ Event Tree Analysis －事件樹分析
※ Markov Analysis －馬爾可夫過程分析
※ Reliability-Centred Maintenance －以可靠性為中心的維修工作分析
※ Hazop Analysis －風(fēng)險性及可行性分析
※ Weibull Analysis －威布爾故障數(shù)據(jù)分析
※ LccWare －壽命周期費(fèi)用分析
※ AvSim －高級仿真分析
項(xiàng)目集成
※ 系統(tǒng)、分系統(tǒng)、設(shè)備、部件、組件、元器件的統(tǒng)一分析和管理
※ 支持工程項(xiàng)目的分離與合并
※ 自動實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品中各層次單元的數(shù)據(jù)傳遞關(guān)系
※ 最大限度地保證可靠性設(shè)計分析工作與產(chǎn)品研制狀態(tài)的一致性
數(shù)據(jù)集成
※ 通過數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)鏈接技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成
※ 軟件內(nèi)部的數(shù)據(jù)鏈接由系統(tǒng)自動實(shí)現(xiàn)
※ 軟件與外部接口的數(shù)據(jù)鏈接由用戶自由指定
展開 [可靠性軟件介紹]可靠性維修性綜合分析軟件包Relex
Relex Studio平臺用于產(chǎn)品的可靠性定性、定量分析及可靠性設(shè)計。該軟件集成了國內(nèi)外現(xiàn)有的最新的可靠性設(shè)計分析技術(shù)，直接針對產(chǎn)品設(shè)計原理進(jìn)行分析，通過分析結(jié)果的及時反饋指導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計，從而在研制階段提高產(chǎn)品的固有可靠性，以達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。此外，Relex Studio平臺同時集成了維修性分析、保障性分析、故障數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)評估等功能，方便企業(yè)在統(tǒng)一平臺下統(tǒng)一開展自己的系統(tǒng)工程工作，并建立經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫。
展開 [可靠性軟件介紹]可靠性分析軟件ITEM
ITEM ToolKit是ITEM軟件公司推出的新一代高度集成的可靠性工程軟件,是當(dāng)前軟件開發(fā)的最新技術(shù)與當(dāng)前最先進(jìn)的可靠性、可用性、維修性、安全性和測試性分析理論相結(jié)合的產(chǎn)品。高度集成化、靈活性和面向?qū)ο蟮慕Y(jié)構(gòu)使ITEM ToolKit的功能更強(qiáng)大，更易于使用。
ITEM ToolKit既適用于電子產(chǎn)品又適用于機(jī)械產(chǎn)品和機(jī)電一體化產(chǎn)品,尤其是大型復(fù)雜系統(tǒng)的可靠性分析和優(yōu)化。同時跟蹤和集成了最新的、極其豐富的電子元器件庫、集成電路庫和非電器件庫。
展開 
[可靠性軟件介紹]結(jié)構(gòu)可靠性分析軟件NESSUS
NESSUS是一個模塊化的結(jié)構(gòu)/機(jī)械零部件和系統(tǒng)的概率分析的軟件系統(tǒng)。NESSUS采用了最新的概率算法和通用數(shù)字分析方法以計算工程系統(tǒng)的概率響應(yīng)和可靠性。可以仿真負(fù)荷、材料特性、幾何、邊界條件和初始條件的隨機(jī)性。也能使用許多確定性的建模工具，如有限元，邊界元，爆炸流體動力學(xué)，和自定義的Fortran子程序。
NESSUS提供了強(qiáng)大的功能和圖視化界面，并經(jīng)過成千上萬的工程問題測試。
NESSUS最初是由美國的西南研究院（SWRI）為NASA進(jìn)行航天飛機(jī)發(fā)動機(jī)的主要零部件的概率分析而開發(fā)的工具。其后SWRI不斷地進(jìn)行開發(fā)并在不同的領(lǐng)域應(yīng)用NESSUS軟件解決工程問題，包括航天結(jié)構(gòu)，汽車結(jié)構(gòu)，生物機(jī)構(gòu)，氣體透平機(jī)械，地質(zhì)力學(xué)，核廢料包裝，海洋平臺結(jié)構(gòu)，管線和轉(zhuǎn)子動力學(xué)等。為完成分析，該軟件還與許多著名的第三方和商業(yè)分析軟件具備接口。
展開 [可靠性軟件介紹]電力系統(tǒng)可靠性分析軟件REBULK
電力系統(tǒng)可靠性分析軟件REBULK2.0是合肥工業(yè)大學(xué)電氣工程學(xué)院電力系統(tǒng)及其自動化研究所，在國家攀登計劃、國家自然科學(xué)基金、安徽省自然科學(xué)基金等重點(diǎn)科研項(xiàng)目支持下研制完成。該軟件基于現(xiàn)代電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)理論，對包括發(fā)電和輸電系統(tǒng)的組合電力系統(tǒng)安全性能進(jìn)行分析，近年來先后通過4個IEEE國際標(biāo)準(zhǔn)測試電網(wǎng)、1個省級電網(wǎng)、2個市級電網(wǎng)的檢驗(yàn)，充分證實(shí)了其正確性和實(shí)用性，軟件性能達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
REBULK的研究對象包括發(fā)電機(jī)、變壓器、輸電線路、斷路器、繼電保護(hù)、重合閘等幾乎所有一、二次元件，重點(diǎn)考慮了發(fā)電機(jī)的計劃檢修停運(yùn)及備用、故障停運(yùn)、降額運(yùn)行、升壓變故障，輸電線路的開路、瞬時性短路、永久性短路、線路間的相關(guān)故障和共同模式故障、主保護(hù)、后備保護(hù)和自動重合閘的動作性能，單母線、單母分段、雙母線、角型母線、3／2母線的動作原則、母線短路和開路故障、以及角形接線的故障導(dǎo)致的電站節(jié)點(diǎn)的分裂運(yùn)行，考慮了斷路器的拒動、誤動、以及因絕緣損壞等發(fā)生的對地短路或活動性故障。
考慮負(fù)荷點(diǎn)降壓變的故障的影響，并綜合考慮負(fù)荷預(yù)測的不確定性及節(jié)點(diǎn)負(fù)荷間的相關(guān)性，采用聚類方法、概率抽樣和隨機(jī)波動的負(fù)荷模型模擬地區(qū)和系統(tǒng)的負(fù)荷。
當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障和異常運(yùn)行狀態(tài)時，對電廠進(jìn)行再調(diào)度，以滿足用戶需求；因安全需要不得不切負(fù)荷時，在滿足安全約束條件下提供以下調(diào)度原則，用戶可以選擇使用：系統(tǒng)切負(fù)荷量最?。话l(fā)電成本最??；停電損失費(fèi)用最小；考慮距離加權(quán)切負(fù)荷，即距故障點(diǎn)越近的節(jié)點(diǎn)切負(fù)荷值越大，越遠(yuǎn)切負(fù)荷值越??；考慮有功功率的合理分配，即各負(fù)荷點(diǎn)可斷電負(fù)荷(三級負(fù)荷)先承擔(dān)功率缺額之后再作調(diào)整。
在全面真實(shí)地模擬了系統(tǒng)的運(yùn)行特性的基礎(chǔ)上，REBULK分析軟件為電力規(guī)劃和運(yùn)行部門提供了研究電網(wǎng)的大量安全分析指標(biāo)，找出制約網(wǎng)絡(luò)的薄弱環(huán)節(jié)，提出有效的改進(jìn)措施。
展開 [可靠性軟件介紹]系統(tǒng)故障樹可靠性分析軟件CAFTA
CAFTA是一套用于系統(tǒng)可靠性預(yù)測分析的專業(yè)工具軟件系統(tǒng),由CAFTA、FDA、Safety三部分共同構(gòu)成。
CAFTA以系統(tǒng)故障樹為可靠性分析模型，采用了面向?qū)ο?em>設(shè)計技術(shù)思想，順應(yīng)圖形化建模的發(fā)展趨勢，以蒙特卡羅方法作分析手段，將故障樹可靠性模型的數(shù)據(jù)管理、分析運(yùn)算、運(yùn)算結(jié)果分析以及數(shù)據(jù)的安全管理等功能都集成在一個圖形化的操作平臺上。
CAFTA系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對包含多態(tài)事件的單調(diào)或非單調(diào)系統(tǒng)的可靠性預(yù)測分析任務(wù)，它所支持12種如與門或門異或門等常見的邏輯門模型，涵蓋了可靠性分析中大部分的應(yīng)用，滿足工程實(shí)際所需。
系統(tǒng)特點(diǎn)
l 一體化的數(shù)據(jù)管理和操作平臺
2 圖形化的數(shù)據(jù)管理方式
3 具有智能特征的的多類型數(shù)據(jù)管理
4 多樣性的數(shù)據(jù)分析手段
5 安全的數(shù)據(jù)保密措施
展開 可靠性設(shè)計分析案例分享
本案例通過有限元分析軟件建立QX機(jī)構(gòu)動作性能分析模型，結(jié)合失效機(jī)理開展可靠性分析，定量計算該機(jī)構(gòu)可靠度，并以可靠度為優(yōu)化目標(biāo)，開展該機(jī)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計，提升QX系統(tǒng)性能可靠性。
物理模型示意圖
仿真模型
分析流程
試驗(yàn)設(shè)計結(jié)果
靈敏度分析結(jié)果
代理模型結(jié)果
單元可靠性計算結(jié)果
優(yōu)化設(shè)計結(jié)果
探討更多可靠性設(shè)計分析方案：
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展開 采用ANSYS分析軟件的可靠性分析方法及實(shí)例!
隨著數(shù)值模擬技術(shù)的飛速發(fā)展，可利用概率有限元法進(jìn)行結(jié)構(gòu)可靠性分析軟件也有不少，以ANSYS分析軟件為例，基于概率有限元的結(jié)構(gòu)可靠性分析的具體運(yùn)算方法和步驟。
ANSYS分析軟件的結(jié)構(gòu)可靠性分析主要可以解決以下問題：
① 根據(jù)輸入?yún)?shù)的不確定性計算結(jié)果變量的不確定程度；
② 確定由于輸入?yún)?shù)的不確定性導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失效的概率數(shù)值；
③ 已知容許失效概率確定結(jié)構(gòu)行為的榮幸范圍，如最大變形、最大應(yīng)力等；
④ 判斷對輸出結(jié)果和失效概率影響最大的參數(shù)，計算輸出結(jié)果相對于輸入?yún)?shù)的靈敏度；
⑤ 確定輸入變量、輸出結(jié)果等設(shè)計參數(shù)間的相關(guān)系數(shù)。
結(jié)構(gòu)可靠性分析在ANSYS中主要由生成分析文件、可靠性分析和可靠性結(jié)果輸出三個階段組成。其中，生成分析文件是整個分析過程中至關(guān)重要的一環(huán)，可靠性分析階段通過重復(fù)執(zhí)行分析文件來完成可靠性分析的循環(huán)。因此，必須保證分析文件的正確性和完整性。
生成分析文件階段
生成分析文件主要由初始化模塊、前處理模塊、求解模塊、后處理模塊組成。初始化模塊主要對實(shí)體對象、分析對象進(jìn)行參數(shù)化設(shè)定并賦以初值。前處理模塊即實(shí)體建模階段，包括模型的生成，輸入單元類型、實(shí)常數(shù)、彈性模量、泊松比、載荷等參數(shù)，網(wǎng)格劃分等過程。必須注意的是，進(jìn)行結(jié)構(gòu)可靠性分析必須采用參數(shù)化建模。后處理模塊主要是提取相應(yīng)的計算結(jié)果，將值賦給指定的輸入?yún)?shù)和輸出參數(shù)。
可靠性分析階段
可靠性分析階段的主要內(nèi)容包括指定分析文件，選擇和定義分析的輸入、輸出變量，確定各變量服從的分布類型、分布函數(shù)及其參數(shù)，指定輸出結(jié)果變量，選擇分析方法和工具，執(zhí)行分析循環(huán)和保存分析結(jié)果。
展開 可靠性設(shè)計分析方案淺談
應(yīng)用背景
隨著科技的飛速發(fā)展，現(xiàn)代工程重要裝備的設(shè)計與制造正變得越來越復(fù)雜。這些裝備往往涉及多個學(xué)科的交叉融合，包括機(jī)械、電子、控制、軟件等多個領(lǐng)域。隨著集機(jī)、電、液等技術(shù)于一體的復(fù)雜系統(tǒng)朝著高可靠性、長壽命、高成本等方向發(fā)展，基于高可靠性的產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計是工業(yè)界面臨的重要挑戰(zhàn)。
復(fù)雜裝備系統(tǒng)設(shè)計時面臨分析工具繁多且接口眾多、上下游數(shù)據(jù)傳遞無法自動化傳遞，協(xié)同效率較低、行業(yè)設(shè)計經(jīng)驗(yàn)/最佳實(shí)踐無法標(biāo)準(zhǔn)化重用等問題。與此同時，傳統(tǒng)的工程設(shè)計流程往往存在設(shè)計周期長、試驗(yàn)成本高、仿真精度低、可靠性控制成本高。因此，需要打造一款通用軟件平臺將可靠性&優(yōu)化分析流程進(jìn)行規(guī)范化和組件化集成封裝處理，使工程師在產(chǎn)品設(shè)計階段基于大量的仿真分析和試驗(yàn)驗(yàn)證就可以確保設(shè)計方案在各種工況下的穩(wěn)定性和可靠性。
解決方案
卓研可靠性設(shè)計分析平臺采用數(shù)值仿真+可靠性仿真的技術(shù)路線，基于數(shù)字樣機(jī)提供的樣本空間進(jìn)行多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計與可靠性仿真分析，軟件支持自研程序、主流CAD/CAE工具軟件的封裝形成一系列專用組件，提供多種流程控制組件，可完成循環(huán)、分支等復(fù)雜流程的搭建，從而形成面向不同行業(yè)、不同專業(yè)的復(fù)雜仿真流程，并實(shí)現(xiàn)流程的自動化執(zhí)行。
平臺功能
平臺采用數(shù)字樣機(jī)多學(xué)科聯(lián)合仿真技術(shù)，引入“概率+非概率”可靠性算法和智能優(yōu)化算法，形成國產(chǎn)自主的“仿真+可靠性+多學(xué)科優(yōu)化+模型驗(yàn)證”平臺，解決工程重要裝備面臨的設(shè)計周期長、試驗(yàn)成本高、仿真精度低、可靠性優(yōu)化難等問題。
1、仿真模型庫建設(shè)
基于文本模式集成支持批處理方式運(yùn)行的軟件或程序。
集成方式：通過求解器的輸入文件和輸出文件定義設(shè)計參數(shù)和響應(yīng)量；
運(yùn)行方式：通過批處理腳本運(yùn)行求解器；
擴(kuò)展性：通過開放的二次開發(fā)接口，支持用戶自定義封裝組件。
展開 《隨機(jī)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠性分析與優(yōu)化設(shè)計》
內(nèi)容提要
本書以現(xiàn)代可靠性理論為基礎(chǔ)，系統(tǒng)闡述了隨機(jī)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)（如大型桁架、框架、板架、梁板及薄壁結(jié)構(gòu)等）的可靠性分析及基于可靠性的優(yōu)化設(shè)計的基本理論和方法。給出的理論公式側(cè)重于工程上的應(yīng)用，盡量略繁瑣的推導(dǎo)，并有數(shù)值例題及專題研究加以說明。
本書可供從事可靠性與優(yōu)化設(shè)計的研究人員，從事工程結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計的工程技術(shù)人員，以及大專院校相關(guān)專業(yè)的教師、研究生和本科生使用。
航空發(fā)動機(jī)葉片振動可靠性分析及優(yōu)化設(shè)計
按產(chǎn)生推進(jìn)動力的原理不同飛行器的發(fā)動機(jī)又可分為間接反作用力發(fā)動機(jī)和直接反作用力發(fā)動機(jī)兩類
航空發(fā)動機(jī)葉片振動可靠性分析及優(yōu)化設(shè)計.doc
直升機(jī)可靠性設(shè)計與分析工作研究
1 概述
可靠性是決定直升機(jī)效能的重要因素，亦是直升機(jī)質(zhì)量的重要內(nèi)涵，已經(jīng)成為直升機(jī)發(fā)展中引人注目的關(guān)鍵問題。直升機(jī)不但要性能優(yōu)越，而且要壽命長、故障少，使其具有較高的效能及較低的壽命周期費(fèi)用，以獲取最佳的效費(fèi)比。
可靠性技術(shù)是與國民經(jīng)濟(jì)及國防科技密切相關(guān)的學(xué)科，世界各發(fā)達(dá)國家均對此予以高度重視。通過可靠性技術(shù)在直升機(jī)領(lǐng)域中的開展和應(yīng)用，在民用產(chǎn)品與武器裝備的研制中都獲取了巨大效益。可靠性設(shè)計與分析就是要在直升機(jī)性能、可靠性、費(fèi)用等各方面的要求之間綜合權(quán)衡，從而得到產(chǎn)品的最優(yōu)設(shè)計，其主要工作項(xiàng)目有可靠性建模、可靠性分配、可靠性預(yù)計、故障模式及影響分析、故障樹分析及可靠性設(shè)計準(zhǔn)則等。
2 可靠性模型
可靠性模型是指系統(tǒng)的可靠性框圖及其數(shù)學(xué)模型，它是進(jìn)行可靠性預(yù)計與分配的基礎(chǔ)。可靠性框圖表示系統(tǒng)中各部分之間的可靠性邏輯關(guān)系，建立各級產(chǎn)品可靠性模型的目的是估算、評價產(chǎn)品的可靠性，定量計算系統(tǒng)可靠性指標(biāo)?；?em>可靠性模型一般為串聯(lián)模型，串聯(lián)模型是指組成系統(tǒng)的所有單元中任一發(fā)生故障都會導(dǎo)致整個系統(tǒng)故障。串聯(lián)模型的可靠性框圖為：
數(shù)學(xué)模型為：
式中
——系統(tǒng)的可靠度
——第i個單元的可靠度
若各單元的壽命分布為指數(shù)分布，即
則
——系統(tǒng)的故障率 系統(tǒng)的平均無故障時間為：
可見串聯(lián)系統(tǒng)中各單元的壽命為指數(shù)分布時，系統(tǒng)的壽命也服從指數(shù)分布。
3 可靠性分配 3.1 目的及方法
可靠性分配，就是根據(jù)任務(wù)書中規(guī)定的系統(tǒng)可靠性指標(biāo)，制定出各分系統(tǒng)或元器件的可靠性指標(biāo)，使設(shè)計人員明確其設(shè)計要求，并研究實(shí)現(xiàn)其要求的可能性及辦法。
要進(jìn)行可靠性分配，必須首先明確設(shè)計目標(biāo)與限制條件。隨著目標(biāo)及限制條件不同，可靠性分配方法也不同，一般分為等分法、比例組合法和評分分配法等。
展開 航天器熱控系統(tǒng)的可靠性設(shè)計與分析
針對國內(nèi)外航天器熱控制、熱管理技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,在詳細(xì)調(diào)研各種航天器熱控系統(tǒng)組成原理與功能實(shí)現(xiàn)方式的基礎(chǔ)上,從可靠性的角度出發(fā),歸納、總結(jié)了航天器熱控系統(tǒng)中串聯(lián)、并聯(lián)、表決、儲備四種常見的可靠性設(shè)計模式及其相應(yīng)的可靠性分析計算模型,介紹了其在空間站、月球探測
航天器熱控系統(tǒng)的可靠性設(shè)計與分析.pdf
[論文]可靠性分析軟件現(xiàn)狀及展望
可靠性分析軟件現(xiàn)狀及展望!
可靠性分析軟件現(xiàn)狀及展望.PDF
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