In order to solve the existing problems in the manufacturing of titanium alloy thick-walled tubes (TATWs), an innovative plastic forming method for the preparation of TATWs using rotary tube piercing (RTP) process was studied. In this paper, the advantages and basic principles of the RTP process were described. A new finite element model is established to study the effect of the thermal parameters on the RTP process of TATWs. Based on the control variable method, two key problems of rolling block and severe temperature rise in the RTP process were all solved, and the TATWs with bi-modal microstructure were produced by the self-developed piercing mill. In addition, the microstructure uniformity of the pierced tube was analyzed. Based on the experimental and numerical investigations, it's found that the RTP process is a viable process for manufacturing TATWs with bi-modal microstructure.
Przy rozwiązywaniu problemów praktycznych w inżynierii przemysłowej można czasami pominąć bądź opóźnić efekt uszkodzenia jeśli ma on niewielki wpływ na system. Ściślej, wiodące cechy systemu można opisać w następujący sposób: 1) jeżeli czas naprawy jest wystarczająco krótki (krótszy niż pewna wartość progowa), tak iż nie ma on wpływu na działanie systemu, to można pominąć negatywny efekt uszkodzenia systemu. Przy takim czasie naprawy można uznać że system nie przerwał działania. Nazywa się go wtedy systemem z pominięciem czasu naprawy (pominięty efekt uszkodzenia). 2) Jeżeli czas naprawy jest dłuższy niż dana wartość progowa i efekt uszkodzenia staje się w końcu odczuwalny, to uznajemy, że system pozostawał aktywny od początkowego etapu naprawy aż do momentu, w którym został przekroczony próg czasu naprawy. Nazywa się go wtedy systemem z opóźnionym efektem uszkodzenia. W oparciu o powyższe dwie charakterystyki, wprowadzono w prezentowanej pracy model systemu naprawialnego. Omówiono dwa scenariusze, w których, odpowiednio, przyjęto, że wartość progowa jest wartością stałą lub nieujemną zmienną losową. Sformułowano wskaźniki niezawodnościowe, takie jak posybilistyczna gotowość chwilowa, dla systemu z pominiętym lub opóźnionym efektem uszkodzenia.
EN
Within the practical problems in industrial engineering, the failure effect sometimes can be omitted or delayed if it has less effect on the system. In detail, the prominent features of the system can be described as follows: 1) if a repair time is sufficiently short (less than some threshold value) that does not affect the system operation, i.e. the pessimistic effect of system failure could be ignored. The system can be considered as operating during this repair time. It is called the system with repair time omission (failure effect omitted). 2) if a repair time is longer than the given threshold value and the failure effect is finally suffered. Then the system can be considered to remain operating from the initial stage of the repair till the end of the repair threshold. It is called the system with delayed failure effect. Based on the above two characteristics, model for the related repairable system is introduced in this paper. Two scenarios are discussed where the threshold value is regarded as a constant and non-negative random variable, respectively. Reliability indices such as instantaneous possibilistic availability are formulated for the system with failure effect omitted or delayed.
Tradycyjna analiza niezawodnościowa wibracyjnego elementu mechanicznego bierze pod uwagę jedynie losowość drgań, rzadko zaś wyjaśnia mogącą występować rozmytość. Taka analiza nie odpowiada zatem praktyce inżynierskiej. Opierając się na teorii drgań mechanicznych, w niniejszym artykule zaproponowano nowatorskie podejście w ramach teorii rozmytej niezawodności, które łączy rozmytą ocenę kompleksową oraz teorię zbiorów rozmytych. Rozmytej oceny kompleksowej użyto do optymalizacji rozmytych czynników analizy niezawodnościowej elementu wibracyjnego. W celu porównania efektywności proponowanego podejścia z efektywnością podejścia tradycyjnego przedstawiono dwa przykłady z dziedziny inżynierii. Wyniki pokazują, że proponowane podejście jest lepsze od tradycyjnego ze względu na możliwość objęcia w problemach inżynierskich czynników rozmytych.
EN
The conventional reliability analysis of mechanical vibration component only considers the randomness of vibration but rarely for the fuzziness that may exist. It is therefore difficult to be consistent with the engineering practices. Based on the mechanical vibration theory, a novel fuzzy reliability approach by integrating the fuzzy comprehensive evaluation and fuzzy set theory is proposed in this paper. The fuzzy comprehensive evaluation is used to optimize the fuzzy factors of the reliability analysis of vibration component. With the aim of comparing the performance of the proposed approach with the conventional approach, two engineering examples are presented. The results demonstrate that the proposed approach is better than the conventional approach for its capability of covering fuzzy factors in the engineering problems.
Classical probability theory has been widely used in reliability analysis; however, it is hard to handle when the system is lack of` adequate and sufficient data. Nowadays, alternative approaches such as possibility theory and fuzzy set theory have also been proposed to analyze vagueness and epistemic uncertainty regarding reliability aspects of complex and large systems. The model presented in this paper is based upon possibility theory and multistate assumption. Convex sublattice is addressed on congruence relation regarding the complete lattice of structure functions. The relations between the equivalence classes on the congruence relation and the set of all structure functions are established. Furthermore, important reliability bounds can be derived under the notion of convex sublattice. Finally, a numerical example is given to illustrate the results.
PL
Klasyczna teoria prawdopodobieństwa ma szerokie zastosowanie w analizie niezawodności, jednak trudno jest się nią posługiwać, kiedy brak jest wystarczających i odpowiednich danych na temat systemu. Obecnie, proponuje się alternatywne podejścia, takie jak teoria możliwości czy teoria zbiorów rozmytych, za pomocą których można analizować niepewność epistemiczną oraz nieostrość w odniesieniu do aspektów niezawodności złożonych i dużych systemów. Model przedstawiony w niniejszym artykule oparto na teorii możliwości oraz na założeniu wielostanowości. Podkratę wklęsłą opisano na relacji kongruencji, odnoszącej się do całej kraty funkcji struktury. Ustalono relacje pomiędzy klasami równoważności na relacji kongruencji a zbiorem wszystkich funkcji struktury. Ponadto posługując się pojęciem podkraty wypukłej można wyprowadzać istotne kresy niezawodności. Wyniki zilustrowano przykładem numerycznym.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.