面向轨道交通电阻制动系统的RAMS评估技术的研究与应用

摘要

RAMS是国际上铁路行业普遍采用的可靠性评估体系和标准体系，RAMS的实施能够有效提升铁路产品的可靠性。为了与国际接轨，提升中国铁路产品的可靠性，必须对RAMS体系进行深入研究，本文针对企业RAMS标准在实施中的困难，结合企业实际情况和现有资源条件，以电阻制动系统为研究对象，对RAMS的评估技术及其应用进行了深入研究，主要包括以下几个方面：
　　（1）通过对RAMS国际标准的研究，结合企业RAMS的实施情况，以电阻制动系统为研究对象提出了电阻制动系统的可靠性评估体系和可维修性的评估方法，该评估体系除常用的一般性指标外，还提出了自定义指标，即采用风险指数对系统风险进行了评价，提出维修延误度对系统维修延误时间进行评价。
　　（2）根据电阻制动系统各部件在企业中的记录情况，提出了电阻制动系统的可靠性与可维修性的评估策略，并依据不同部件特点从定性和定量两个角度展开分析，并在定性方面针对复杂部件的功能分析，提出了采用黑箱功能模型的功能分析方法。
　　（3）针对电阻制动系统在多种失效模式下的建模问题，对电阻制动系统的建模方法和可靠性模型参数的估计方法进行了研究，提出了多失效模式下的可靠性建模方法和基于最小二乘法和遗传算法的参数估计方法，并利用参数估计结果对系统部件及系统整体进行了可靠度分析和寿命预测。分析结果表明，考虑多失效模式建立可靠性模型可以直观地揭示失效模式对产品可靠性的影响趋势，有利于产品的维护和寿命预计，为可靠性提高制定有效措施提供了依据。
　　（4）针对电阻制动系统各部件在不同失效模式下，维修工艺和维修时间不同，提出了多失效模式下的系统平均维修时间计算方法；同时，针对企业的维修效率，提出延误度指标进行评价。再根据多失效模式下维修费用的不同，建立了多失效模式的维修费用模型，并通过模型分析制定了维修计划。
　　（5）从电阻制动系统的可靠性与可维修性评估的需求出发设计了可靠性与可维修性的分析软件。本文从软件的体系架构，软件运行的主要流程及角色和主要功能模块进行了研究和开发，并以电阻制动系统零部件为应用对象对其关键模块进行了说明。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 课题研究的背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文的研究内容

第2章 电阻制动系统可靠性与可维修性评估基础

2.1 可靠性与可维修性基本理论

2.2 电阻制动系统的组成和功能关系

2.3 电阻制动系统的评估策略和方法

2.4 本章小结

第3章 电阻制动系统的可靠性评估体系

3.1 电阻制动系统的可靠性指标

3.2 基于FMEA的控制箱可靠性评估

3.3 制动装置的可靠性评估

3.4 检测部件可靠性定性与定量分析

3.5电阻制动系统整体可靠性评估

3.6 本章小结

第4章 电阻制动系统的可维修性评估体系

4.1 系统的可维修性定性要求

4.2 多失效模式下系统定量指标及其计算

4.3 电阻制动系统的预防性维修计划

4.4 本章小结

第5章 可靠性与可维修性评估系统的设计与实现

5.1 评估系统体系结构的搭建

5.2 评估系统的功能模块设计

5.3 本章小结

第6章 总结与展望

6.1全文总结

6.2创新点

6.3 研究展望

致谢

参考文献

附录 攻读硕士学位期间的科研成果