Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Process machining allowance for reliability analysis of mechanical parts based on hidden quality loss

Wang Jingang, Liu Xintian, Wang Xu, Jin Kai

Eksploatacja i Niezawodność

|

2023

|

Vol. 25, no. 4

art. no. 171594

EN

The machining allowance variation is significant for the reliability of a part during the machining process. Usually, when the machining allowance of a part increases, the machining and production cost also increase. When the machining allowance decreases, the machining surface will have defects. The parts will produce manyscraps andreliability will decrease. The machining allowance of a part consists of multiple process machining allowances. To analyze the impact caused by machining allowance variation, the hidden quality loss and process machining allowance are combined through theprocess capability index (PCI). Then the asymmetric quadratic quality loss function (AQF) and quadratic exponential function (QEF) are used to analyze them. A prediction model of hidden quality loss of process machining allowance is proposed. On the premise that the quality characteristic value obeys normal function distribution, a numerical model is given and used to obtain process machining allowance-inherent reliability of the product. The actual case is used to compare and verify the two models.

2

Research on sand resistance performance of comprehensive protection facilities for desert hinterland highways under strong wind environment

Yin Wenhua, Wang Xu, Wu Yongxiang, Wang Fang

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 4

683--698

EN

Based on the test and observation of the desert hinterland wind field, combined with the numerical simulation of Fluent wind-sand two-phase flow, the sand resistance performances of comprehensive protection in the desert hinterland under strong wind environment are researched. The transient wind speed and wind direction around the comprehensive protection facility are measured by two 3D ultrasonic anemometers on the highway in the desert hinterland, and the initial wind speed of the sand flow is provided for the numerical simulation boundary. The sedimentary sand particles around the comprehensive protection facility are collected for particle size analysis, and the particle size distributions of sedimentary sand particles at different locations are obtained. Numerical models of high vertical sand barriers, grass checkered sand barriers and roadbeds are established by Fluent, the wind-sand flow structures around the comprehensive protection facilities and desert hinterland highway under the strong wind environment are obtained, and the influence laws of the comprehensive protection facilities on the movement of wind-sand flow and sand deposition characteristics are obtained. The study found that the comprehensive protection facilities disturbed the wind and sand flow, and there are significant airflow partitions around the comprehensive protection facilities. The wind speed decreases rapidly after the wind-sand flows through the high vertical sand barrier; the wind-sand flow rises at the end of the high vertical sand barrier. When the wind-sand flow moves around the grass checkered sand barrier, the wind speed has dropped to the range of 0-3 m/s, and the wind speed near the ground by the grass checkered sand barrier is further reduced. Due to the existence of the concave surface of the grass grid, there are small vortices inside the grass grid sand barrier. Large sand particles are mainly deposited on the windward side and inside of high vertical sand barriers. The grass checkered sand barrier forms a stable concave surface to generate backflow, which can ensure that the sand surface does not sand itself in a strong wind environment, and can also make a small amount of sand carried in the airflow accumulate around the groove of the grass checkered sand barrier. The numerical simulation results are consistent with the measured results, and the comprehensive protection measures have achieved good sand control effects.

3

Ma Biao, Yan Shufa, Wang Xu, Chen Jianhua, Zheng Changsong

Eksploatacja i Niezawodność

|

2020

|

Vol. 22, no. 3

520--529

EN

An accurate determination of the system failure threshold is an essential requirement in achieving an appropriate system residual life prediction and a reasonable planned maintenance strategy optimization afterward for degradation systems. This paper proposes a failure threshold determination method based on quantitative measurement of the similarity between the operating system and the historical systems. The similarity is formulated by a weighted average function and then calculated by a convex quadratic formulation to minimizing the variance between the operating system and the historical systems. With an accurate determination of the system failure threshold in real-time, a better prediction of the residual life for the operating system is achieved. Finally, a real case study for several power-shift steering transmission systems monitored using oil spectral analysis is adopted to illustrate and numerically compare the improved performance of the proposed method.

PL

W przypadku systemów podlegających degradacji, dokładne określenie progu awarii systemu stanowi niezbędny warunek dokonania trafnej prognozy jego trwałości resztkowej oraz późniejszej optymalizacji strategii konserwacji rutynowych. W artykule zaproponowano metodę wyznaczania progu awarii opartą na ilościowym pomiarze podobieństwa między systemem użytkowanym obecnie a systemami użytkowanymi uprzednio. Podobieństwo formułuje się na podstawie funkcji średniej ważonej, a następnie oblicza na podstawie wypukłej formy kwadratowej w celu zminimalizowania wariancji między obecnie użytkowanym systemem a uprzednimi systemami. Dzięki dokładnemu określeniu progu awarii systemu w czasie rzeczywistym uzyskuje się lepszą prognostykę trwałości resztkowej obecnie użytkowanego systemu. W końcowej części pracy, w celu zilustrowania i numerycznego porównania ulepszonej wydajności proponowanej metody, zaprezentowano studium przypadku obejmujące kilka układów przeniesienia napędu monitorowanych przy użyciu analizy spektralnej oleju.

4

Maintenance policy for oil-lubricated systems with oil analysis data

Yan Shufa, Ma Biao, Wang Xu, Chen Jianhua, Zheng Changsong

Eksploatacja i Niezawodność

|

2020

|

Vol. 22, no. 3

455--464

EN

Maintenance of oil-lubricated systems plays a significant role in reducing unexpected system failures and improving machine availability. This paper deals with the oil-lubricated systems subject to gradual degradation that revealed by metal wear debris monitored using oil analysis. Oil-lubricated systems usually undertake several preventive maintenances during operation, after each maintenance, the system typical restores to an intermediate state between good-as-new state and bad-as-old state due to system aging such as cumulative wear. Furthermore, oil-lubricated systems often operate continuously in mission execution with availability constraints. However, existing literature still lacks a method to integrate the availability constraints with the system aging into the cause of optimizing the maintenance policy. To fill this gap, this paper develops a maintenance policy optimization method to determine the optimal maintenance threshold joint considering the availability constraints and the system aging. A case study of the power-shift steering transmission systems modelled by a wiener process is presented to illustrate the proposed method in practical application.

PL

Konserwacja układów smarowanych olejem odgrywa istotną rolę w eksploatacji maszyn, umożliwiając zmniejszenie liczby nieoczekiwanych uszkodzeń i poprawiając dostępność maszyn. Niniejszy artykuł dotyczy układów smarowanych olejem ulegających stopniowej degradacji, którą można mierzyć za pomocą analizy oleju, monitorując zawartość drobin metalu powstających na skutek zużycia. Podczas swojej pracy, układy smarowane olejem zwykle poddawane są kilkakrotnie przeglądom zapobiegawczym. Po każdej konserwacji, układ wraca do stanu pośredniego między stanem fabrycznej nowości (as good as new) a stanem "jak przed konserwacją" (as bad as old), co wynika ze starzenia się systemu, m.in. skumulowanego zużycia. Co więcej, systemy smarowane olejem często działają w sposób ciągły, wykonując misje z ograniczeniami dostępności. Jednak w istniejącej literaturze wciąż brakuje metody, która pozwalałaby na zintegrowane ujęcie ograniczeń dostępności i starzenia w celu optymalizacji polityki utrzymania ruchu. Aby wypełnić tę lukę, w niniejszym artykule opracowano metodę optymalizacji polityki utrzymania ruchu, dzięki której można określić optymalny próg konserwacji z uwzględnieniem zarówno ograniczeń dostępności jak i starzenia się systemu. Możliwość praktycznego zastosowania zaproponowanej metody zilustrowano na podstawie studium przypadku układów przekładni kierowniczych zamodelowanych za pomocą procesu Wienera.