电子类备件贮存失效模式及测试方法研究

结合工程装备维修器材保障工作的实际情况,对扫雷车电子类备件贮存失效模式及影响因素进行了定性分析,提出了电子类备件技术性能测试方案,研究设计了相应的检测平台及适配器,对工程装备维修器材贮存质量管理及控制进行了初步探索。     

多物理场下压力传感器失效分析方法

由于电力场景的复杂应用环境,应用于其中的压力传感器会面临温度,压力以及电场等多物理场的同时作用的考验,进而导致传感器失效。为分析压力传感器的失效机理,本文首先分析压力传感器的工作原理并基于此设计仿真,以获取压力传感器材料的屈服断裂特性;接下来基于有限元法对其进行力热电多物理场仿真分析,获取传感器在-50℃,20℃,40℃,60℃时和200kPa恒压下的输出电压,其中输出电压即代表着传感器灵敏度。仿真结果表明随着温度的升高,压力传感器的输出电压也随之升高,因此温度的变化会影响传感器的灵敏度。     

天然气管道不同孔径泄漏失效概率量化方法研究*

为研究不同孔径泄漏下天然气管道失效概率,首先基于EGIG数据库和UKOPA数据库天然气管道历史失效数据,计算由不同失效原因导致3种孔径泄漏所占比例;然后将我国管道各原因基础失效概率按照对应比例分别进行修正,获得较适用于我国天然气管道特点的不同孔径泄漏基础失效概率;最后分别考虑第三方破坏、腐蚀、施工缺陷/材料失效、误操作、自然力破坏5种失效原因,完成对天然气管道不同孔径泄漏基础失效概率的修正计算。研究结果表明:小孔泄漏、中孔泄漏和破裂泄漏的基础失效概率分别为0.173,0.128,0.048次/（103 km·a）;修正因子包括管径、埋深、壁厚、管龄、防腐层类型、管道所处区域,上述因子能够满足不同场景下天然气管道失效概率的修正计算;概率量化方法综合考虑失效原因、泄漏孔径以及管道本体信息,能够定量化预测天然气管道失效概率,为天然气管道定量风险评价提供数据支撑。     

线路交换开关级联失效的评估

本文主要针对信号线路交换网络设计中的失效问题展开讨论,对输出信号在传输网络中失效性进行了评估,根据失效评估在设备可靠性设计方面做了相应的考虑。     

重大危险设备的确定及其失效后果严重度分析

采用火灾、爆炸危险指数(F&EI)方法对石化设备的危险性进行评价,根据计算设备的危险指数值来确定其是否为重大危险设备;应用模糊综合评价方法对石化装置失效后果严重程度进行综合评价研究,建立了石化装置失效后果严重程度的综合评价指标体系;采用定性与定量相结合的层次分析法计算评价因素的权重,运用模糊综合评判理论,提出失效后果严重度的二级模糊综合评价方法,实现对其失效后果严重度的综合评判。实例表明:模糊综合评价方法可操作性强、效果较好,可在石化装置失效后果严重度评价中广泛应用。     

远洋船员的机体功能状态与适航性研究

将远洋航行船员的内在和外在环境作为人因失效根原因和关键环节进行分析研讨,指出其对船员机体功能造成的负面影响,而产生失效行为,造成船舶事故.基于马尔可夫链原理,建立远洋船员的机体功能状态在航行链中的变化过程矩阵.根据对中远集团部分远洋船员统计数据,建立机体状态初始向量,结合过程矩阵进行仿真,结果显示船员从第5个月时,开始出现再适应期(休船期).考虑到航运业具体特点,远洋船员的航行时间以4个月为益,不要超过6个月.从船员机体状态适航性的角度,根据船员的状态向量的转换结果,分析和预测船员的适航性,对船员进行合理配置能有效提高船舶的航行安全.     

埋地管道腐蚀剩余寿命预测概率模型

为考察腐蚀参数的不确定性对埋地管道失效和剩余寿命的影响,建立以Shell—92确定性模型为基础的管道腐蚀剩余寿命预测概率模型。采用Monte-Carlo方法计算管道剩余寿命及其累积分布函数,并进行参数敏感性分析,详细研讨影响埋地管道腐蚀剩余寿命的主要参数及其随服役时间的变化规律。计算结果表明,提出的管道腐蚀剩余寿命预测模型能有效预测实际中受多因素影响的管道失效和剩余寿命问题。     

负载型钾基吸附剂的CO2吸附机理及失效特性

为获得不同载体钾基吸附剂对CO_2的吸附机理,对3种载体(循环流化床锅炉飞灰、活性炭和氧化铝)和3种K_2CO_3理论负载量(10%、30%和50%)改性条件下的吸附剂进行了研究,获得了反应温度(50、60、70、80和90℃)及CO_2浓度(5%、7.5%、10%、12.5%和15%)对吸附剂CO_2吸附性能的影响,同时利用比表面积及孔隙度分析仪和X射线衍射仪研究了负载和反应前后吸附剂的微观特性,结合其反应动力学过程,探明其影响机理。结果表明:3种吸附剂的最佳理论负载量为30%,且70℃的反应温度和12.5%的CO_2浓度为最佳反应工况;K_2CO_3/AC吸附剂的实际负载量和CO_2吸附性能最优,而K_2CO_3/Al_2O_3吸附剂则最差;吸附剂的碳酸化反应过程中,相比比孔容积,比表面积发挥更重要的作用;随着反应温度的升高,内扩散阻力显著增强;SO_2和HCl会与K_2CO_3反应生成新的物质导致吸附剂逐渐失效,3种吸附剂中K_2CO_3/AC的循环失效性能最好。     

影响大型复杂机械钢结构系统可靠性的因素分析

以结构力学为理论依据,以有限单元法为基础,借助和参考有关有限元程序设计方法,按照结构系统可靠性失效模式分析的要求,采用编程语言研制成功基于有限元的可靠性分析软件RAPS(Reliability Analysis Program of Structure based on FEM),运用该软件对立体车库钢结构的可靠性进行具体的分析;对判定结构系统失效与否的失效准则进行讨论和分析,并针对立体车库钢结构,得出合理的失效准则和系统可靠度的计算方法;通过实例说明约界参数CAP、失效路径长度和系统复杂程度对失效准则和系统可靠度结果的影响。     

大家——钟群鹏

钟群鹏,男,汉族,北京航空航天大学校学术委员会主任、材料科学与工程系教授、博士生导师。1934年10月28日生,浙江上虞人。1957年北京航空学院研究生毕业并留校任教至今。1999年11月当选中国工程院院士,是我国失效分析预测预防分支学科的主要开拓者之一。先后荣获国家科技进步奖励10余项,出版专著、教材20余部,发表论文140余篇。2004年,钟群鹏接受中央电视台"大家"栏目专访,成为我国安全科技界走入"大家"栏目的第一人。