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面向成本与可用度的舰船冗余系统与备件库存优化模型
1
作者 龚立雄 范岩淼 +2 位作者 梁嘉乐 肖杪铃 雷彬文 《海军工程大学学报》 北大核心 2025年第2期1-8,共8页
为有效提高舰船冗余系统可用度,并合理控制舰船保障成本,首先基于马尔科夫(Markov)状态转移过程,考虑了系统部件故障、维修周期以及备件预订过程等参数,建立了k/n舰船冗余系统可用度模型,用于反映系统在不同状态下的可用性;然后,基于全... 为有效提高舰船冗余系统可用度,并合理控制舰船保障成本,首先基于马尔科夫(Markov)状态转移过程,考虑了系统部件故障、维修周期以及备件预订过程等参数,建立了k/n舰船冗余系统可用度模型,用于反映系统在不同状态下的可用性;然后,基于全寿命周期费用,构建了一种考虑冗余度和备件库存配置的可用度与成本优化模型,并提出了一种基于边际优化算法的联合优化方法;最后,通过与单一备件库存优化、单一冗余优化方法以及遗传算法和自适应遗传算法的比较,验证了该方法的可行性和有效性。研究结果表明:所提出的联合优化方法能够显著降低舰船冗余系统全寿命周期费用,为舰船冗余系统的可用度分析和成本控制提供了一种新的思路和工具。 展开更多
关键词 MARKOV过程 可用度 冗余 备件库存 决策系统 全寿命周期费用
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基于多任务门控网络的滚动轴承寿命预测方法 被引量：1
2
作者 宋浏阳 郑传浩 +3 位作者 金烨 林天骄 韩长坤 王华庆 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第2期107-117,共11页
[目的]为实现船舶机械设备中轴承的剩余寿命预测,提出基于双向门控循环单元(BiGRU)、变分自编码器(VAE)和多门控专家混合层(MMoE)的多任务门控网络预测模型。[方法]首先,计算轴承信号时域特征以表征监测数据中的基本退化趋势;然后,建立... [目的]为实现船舶机械设备中轴承的剩余寿命预测,提出基于双向门控循环单元(BiGRU)、变分自编码器(VAE)和多门控专家混合层(MMoE)的多任务门控网络预测模型。[方法]首先,计算轴承信号时域特征以表征监测数据中的基本退化趋势;然后,建立轴承健康状态(HS)评估和剩余使用寿命(RUL)预测子任务构成多任务门控网络预测模型,子任务中使用BiGRU和VAE提取时域特征趋势信号中的退化信息,再利用MMoE自适应分离子任务的差异特征。最后,在XJTU-SY轴承数据集上进行有效性验证。[结果]结果表明,与长短期记忆网络(LSTM)等经典时序数据预测模型相比,多任务门控网络预测模型的预测精度更高,误差指标MAE和RMSE分别提升62.5%和67.81%。[结论]所提方法可以实现轴承剩余寿命的预测,对船舶机械设备健康管理与智能运维具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 船舶设备 轴承 剩余寿命预测 多任务门控网络预测模型
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基于生命周期评价的汽车车身冲压件的碳排放研究 被引量：1
3
作者 江舜成 张杰 朱艳 《汽车科技》 2025年第2期14-18,共5页
本文以某车型的车身冲压件为研究对象,从“摇篮”到“大门”的生命周期碳足迹方法评价,即原材料生产、产品制造和运输的周期内的碳足迹。提出了车身冲压件的碳排放核算工作方法与思路,指出了核算过程中的系统边界与方法学。研究结果表明... 本文以某车型的车身冲压件为研究对象,从“摇篮”到“大门”的生命周期碳足迹方法评价,即原材料生产、产品制造和运输的周期内的碳足迹。提出了车身冲压件的碳排放核算工作方法与思路,指出了核算过程中的系统边界与方法学。研究结果表明,汽车车身冲压件全生命周期碳排放量为779.59kgCO_(2)e,其中车身冲压件的原材料获取阶段的碳排放为729.09kgCO_(2)e,占整个冲压件碳排放的93.5%,是车身冲压件碳排放的最主要来源。生产制造阶段碳排放量为44.44kgCO_(2)e,占整个冲压件碳排放的5.7%。运输阶段的碳排放量为6.06kgCO_(2)e,占整个冲压件碳排放的0.8%。降低车身冲压件的碳排放,必须从原材料获取阶段入手,通过清洁能源的使用、材料回收循环技术及轻量化技术等措施,减少整车车辆周期的碳排放量。 展开更多
关键词 全生命周期 车身冲压件 碳排放
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高排安全阀结构与性能分析
4
作者 孙明宇 徐娇 《阀门》 2025年第9期1026-1032,共7页
高排安全阀安装在核电汽水分离再热器上,是核电机组重要的超压保护设备。以某核电机组用高排安全阀参数为设计输入,本文设计了一种先导卧式高排安全阀,并介绍了其结构特点及工作原理,通过仿真分析获得了阀门的流量特性和动作特性。结果... 高排安全阀安装在核电汽水分离再热器上,是核电机组重要的超压保护设备。以某核电机组用高排安全阀参数为设计输入,本文设计了一种先导卧式高排安全阀,并介绍了其结构特点及工作原理,通过仿真分析获得了阀门的流量特性和动作特性。结果表明,仿真得到的排放系数高于标准要求的0.864,二级先导结构满足设计要求;主阀阀瓣在增加支撑后,阀门寿命提高了4.05倍,且两级卧式先导结构安全阀整机抗震性能、主阀和二次先导阀密封性能均得到显著提升。 展开更多
关键词 高排安全阀 两级先导结构 流量特性 活动部件寿命 动作特性
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概率论在汽车零部件寿命预测中的应用
5
作者 高新涛 《汽车电器》 2025年第10期121-123,共3页
汽车零部件在看似相似的使用条件下,其实际使用寿命存在差异,呈现出明显的随机性,这种随机性是零部件材料本身、承受的负载、所处的环境以及制造过程中的微小变量综合作用的结果。而概率论作为专门研究随机现象内在数量规律的数学工具,... 汽车零部件在看似相似的使用条件下,其实际使用寿命存在差异,呈现出明显的随机性,这种随机性是零部件材料本身、承受的负载、所处的环境以及制造过程中的微小变量综合作用的结果。而概率论作为专门研究随机现象内在数量规律的数学工具,提供了科学的方式来描述不同结果发生的可能性,帮助理解并非所有零部件都以相同方式失效,并为预测特定时间段内零部件失效的可能性提供理论基础。因此,本文就如何运用概率论的基本原理和各种统计模型来分析汽车零部件的寿命数据,构建更符合实际的预测方法展开探讨,以期更有效地计算零部件失效的可靠程度,提高预测的准确性。 展开更多
关键词 概率论 汽车零部件 寿命预测
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焊接件在高疲劳条件下的疲劳寿命与可靠性分析
6
作者 唐涛 罗恩泽 《模具制造》 2025年第10期65-67,共3页
深入研究了焊接件在高疲劳条件下的疲劳寿命与可靠性,同时分析了焊接工艺参数和结构设计对疲劳行为的影响。通过控制焊接热输入、减少残余应力以及优化应力集中区域的几何结构,提高了焊接件的疲劳性能。探讨了结构冗余设计对焊接件可靠... 深入研究了焊接件在高疲劳条件下的疲劳寿命与可靠性,同时分析了焊接工艺参数和结构设计对疲劳行为的影响。通过控制焊接热输入、减少残余应力以及优化应力集中区域的几何结构,提高了焊接件的疲劳性能。探讨了结构冗余设计对焊接件可靠性的提升作用,并结合有限元仿真技术,对疲劳裂纹的扩展进行了数值模拟。研究结果表明,合理的焊接工艺与优化的结构设计可以显著延长焊接件的疲劳寿命,为装备修理中的焊接结构可靠性设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 焊接技术 焊接件寿命 焊接件可靠性
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提升机关键零部件磨损机制及使用寿命延长策略分析
7
作者 孟泽宇 《凿岩机械气动工具》 2025年第9期171-173,共3页
文章围绕提升机关键零部件的磨损失效问题展开研究,深入分析了主轴、轴承、传动链等提升机关键零部件的磨损机制,探讨了载荷、润滑条件、运行环境和维护周期等因素对提升机关键零部件磨损产生的影响,并提出了一系列提升机关键零部件使... 文章围绕提升机关键零部件的磨损失效问题展开研究,深入分析了主轴、轴承、传动链等提升机关键零部件的磨损机制,探讨了载荷、润滑条件、运行环境和维护周期等因素对提升机关键零部件磨损产生的影响,并提出了一系列提升机关键零部件使用寿命延长策略,旨在减缓关键零部件的磨损失效过程,提高其在复杂环境中的可靠性和耐久性,保障提升机安全、高效运行。 展开更多
关键词 提升机 关键零部件 磨损机制 使用寿命
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精密机械零件加工表面完整性控制研究
8
作者 李晨 《现代制造技术与装备》 2025年第10期163-165,共3页
分析加工表面完整性对精密机械零件疲劳寿命、耐磨性、耐腐蚀性的影响机制,探究影响表面完整性的关键因素,包括加工工艺、刀具与工件特性、加工系统精度、环境。在此基础上,提出包括切削参数动态调控、刀具状态自适应管理、机床热误差... 分析加工表面完整性对精密机械零件疲劳寿命、耐磨性、耐腐蚀性的影响机制,探究影响表面完整性的关键因素,包括加工工艺、刀具与工件特性、加工系统精度、环境。在此基础上,提出包括切削参数动态调控、刀具状态自适应管理、机床热误差补偿、加工环境温湿度精准调控等多层级控制策略,以期为精密机械零件加工质量的提升提供理论支撑与技术路径。 展开更多
关键词 精密机械零件 表面完整性 疲劳寿命 耐磨性
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延长反射炉炉龄的改进措施及实践
9
作者 杨文 曹雷斌 +1 位作者 刘辉 黎成钢 《湖南有色金属》 2025年第5期37-40,共4页
文章对反射炉炉龄影响因素进行分析,采取了改变加料方式、炉顶砌筑结构、加料水箱及冷却水进出方式,延长烧嘴进炉口端寿命、降低鼓风量等措施,使反射炉炉龄超过360d,同时避免大修时大面积拆炉,提高了反射炉作业率,为企业创造可观的效益。
关键词 反射炉 炉龄 水冷梁 加料水箱 烧嘴预制件
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全机日历寿命确定及相关问题 被引量：2
10
作者 张福泽 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期121-127,共7页
本文以飞机为例,根据疲劳寿命与日历寿命的内在关系,应用笔者创建的日历寿命理论和方法,研究解决国际日历寿命领域尚未解决的全机日历寿命确定和3个相关问题:①总疲劳寿命延长后金属腐蚀容限和总日历寿命确定;②有总日历寿命指标的机件... 本文以飞机为例,根据疲劳寿命与日历寿命的内在关系,应用笔者创建的日历寿命理论和方法,研究解决国际日历寿命领域尚未解决的全机日历寿命确定和3个相关问题:①总疲劳寿命延长后金属腐蚀容限和总日历寿命确定;②有总日历寿命指标的机件求解其总疲劳寿命;③受静载荷机件的日历寿命确定。 展开更多
关键词 飞机 总疲劳寿命 总日历寿命 机件 腐蚀容限 静载荷
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基于应力等效关系的汽车零部件疲劳寿命预测模型 被引量：2
11
作者 张禄 周炜 张学文 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期171-177,共7页
对于预测多级应力加载下的汽车零部件疲劳寿命,已有的相关非线性模型通常需要依赖大量的试验数据,或者较难选取合适的基准值,使得疲劳可靠性理论在汽车领域的应用存在一定局限性。针对此问题,基于材料疲劳寿命特性曲线,通过分析两级应... 对于预测多级应力加载下的汽车零部件疲劳寿命,已有的相关非线性模型通常需要依赖大量的试验数据,或者较难选取合适的基准值,使得疲劳可靠性理论在汽车领域的应用存在一定局限性。针对此问题,基于材料疲劳寿命特性曲线,通过分析两级应力之间疲劳损伤转化过程,建立了一种考虑相邻载荷作用的等效转化关系,推导了两级、三级及更高应力等级情况下相邻应力之间的疲劳累积损伤等效公式和剩余疲劳寿命的表达式,进而提出了一种基于应力等效关系的疲劳寿命预测模型。该模型的计算过程仅需不低于两级应力的材料疲劳寿命试验结果。采用二级、三级、四级及五级应力加载试验数据,分别计算并对比了Miner模型、Manson模型、Subramanyan模型、Hashin模型及新模型的相对误差平均值和最大值,进一步汇总了两级至五级应力下各模型疲劳累积损伤与疲劳累积寿命的预测结果、各模型预测疲劳损伤与试验疲劳损伤之差的分布。结果表明,基于相邻载荷作用等效转化的新模型在疲劳寿命的整体预测结果优于Miner模型、Manson模型、Subramanyan模型及Hashin模型,可更为准确地应用于材料多级应力下的疲劳寿命/损伤预测。 展开更多
关键词 汽车工程 疲劳寿命 等效转化 汽车零部件 多级应力
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山东省黄河三角洲水生耐盐药用植物资源调查与分析 被引量：4
12
作者 王超 刘谦 +2 位作者 张赫 刘红燕 张永清 《山东中医药大学学报》 2024年第2期227-232,共6页
对山东省黄河三角洲地区水生耐盐药用植物的种类、生活型及对应药材入药部位、药性、功效进行统计调查分析。共调查到野生水生耐盐药用植物299种。根据恩格勒分类系统,这些植物隶属于76科204属;生活型以草本型为主,共222种。以299种药... 对山东省黄河三角洲地区水生耐盐药用植物的种类、生活型及对应药材入药部位、药性、功效进行统计调查分析。共调查到野生水生耐盐药用植物299种。根据恩格勒分类系统,这些植物隶属于76科204属;生活型以草本型为主,共222种。以299种药用植物为基源的药材共338种,其中全草入药药材144种,占药材种类数的42.60%;平性药材最多,共85种;苦味药、甘味药和辛味药数量较其他药味具有明显优势;以功效分类,清热药、利水渗湿类、活血化瘀类、化痰止咳类、止血药和补虚药占优势。针对水生耐盐药用植物特点,结合该区域自然状况,提出了合理开发和综合利用的建议。 展开更多
关键词 山东省黄河三角洲 水生耐盐药用植物 药用资源 植物种类 生活类型 入药部位 药性 功效
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基于非线性超声技术的轴类零件疲劳损伤检测 被引量：1
13
作者 祖宁 郭勇 +2 位作者 杨飒 李雪峥 王恒 《化工与医药工程》 CAS 2024年第6期53-58,共6页
本文采用非线性超声二次谐波法,研究了冷拔和热轧状态的45号钢轴类零件的疲劳损伤行为。实验利用RAM-5000 SNAP声学测试系统,针对不同疲劳次数下的试件进行了非线性超声检测。实验结果表明,不同疲劳次数下试件的超声非线性系数随疲劳次... 本文采用非线性超声二次谐波法,研究了冷拔和热轧状态的45号钢轴类零件的疲劳损伤行为。实验利用RAM-5000 SNAP声学测试系统,针对不同疲劳次数下的试件进行了非线性超声检测。实验结果表明,不同疲劳次数下试件的超声非线性系数随疲劳次数的增加呈单调递增状态,且不同交货状态试件的非线性系数有所差别,热轧态试件的非线性系数明显高于冷拔态试件。通过采用该技术,能够检测出传统无损检测方法难以检出的轴类零件的疲劳微损伤。将实验所获得的超声非线性系数值与其疲劳寿命分数建立相关曲线,从而判断其所处的疲劳阶段,进而保障设备的安全使用。 展开更多
关键词 非线性超声技术 轴类零件疲劳损伤 疲劳寿命
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基于动态磨损模型的汽车覆盖件模具磨损数值模拟研究 被引量：4
14
作者 赵妍洁 张双杰 +4 位作者 穆振凯 王伟 闫华军 马世博 张永辉 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期515-523,共9页
针对某铝合金覆盖件冲模磨损失效问题,为更加准确地预测汽车覆盖件模具的使用寿命,基于Archard磨损模型建立了动态磨损模型。该模型耦合了动态磨损系数和表面硬度变化曲线,其中,磨损系数K转化为随接触压力和相对滑移速度变化的动态磨损... 针对某铝合金覆盖件冲模磨损失效问题,为更加准确地预测汽车覆盖件模具的使用寿命,基于Archard磨损模型建立了动态磨损模型。该模型耦合了动态磨损系数和表面硬度变化曲线,其中,磨损系数K转化为随接触压力和相对滑移速度变化的动态磨损系数,表面硬度考虑了磨损深度的变化。利用Python语言对ABAQUS软件进行二次开发,将动态磨损模型耦合到有限元模拟中,实现了考虑磨损系数和硬化层深度变化的汽车覆盖件模具磨损计算。通过对比分析凸凹模典型位置在成形过程中的动态磨损演化规律,并以模具最大磨损深度0.5 mm作为失效判据,得到该铝合金覆盖件冲压模具的使用寿命为635428次。模具主要发生磨损的位置集中在模具合模线附近和大圆角处,在实际生产中需要对这些位置进行修模、调试,从而有效延长模具的使用寿命。 展开更多
关键词 汽车覆盖件模具 模具寿命 模具磨损 动态磨损模型
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电站锅炉承压部件剩余寿命评估方法专利申请概况
15
作者 唐郡 杨旭 +1 位作者 白宁 钱公 《河南科技》 2024年第9期134-137,共4页
【目的】更好地掌握电站锅炉承压部件剩余寿命评估方法领域的发展现状。【方法】对国内外电站锅炉承压部件剩余寿命评估方法领域的专利文献进行搜集、标引和梳理,分析该领域国内外专利申请情况、重要专利申请人、地域分布和法律状态。... 【目的】更好地掌握电站锅炉承压部件剩余寿命评估方法领域的发展现状。【方法】对国内外电站锅炉承压部件剩余寿命评估方法领域的专利文献进行搜集、标引和梳理,分析该领域国内外专利申请情况、重要专利申请人、地域分布和法律状态。【结果】电站锅炉承压部件剩余寿命评估方法的相关技术在日本已较为成熟,专利申请量趋于平稳;我国在该领域的研究虽然起步较晚,但近几年研发活跃度较高,已经成为相关技术的专利申请大国。【结论】电站锅炉承压部件剩余寿命评估方法的产业化应用还有待进一步加强,如何将这些技术投入实际工业生产获得产业化收益,是未来需要解决的问题。 展开更多
关键词 电站锅炉 承压部件 剩余寿命评估 专利分析
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基于模数驱动与轴面协同理论的智能高速铁路施工与运营阶段管理研究 被引量：2
16
作者 宋光 郝蕊 +3 位作者 李新宇 王焜 李佳丽 曹青 《铁道运输与经济》 北大核心 2024年第9期163-169,共7页
随着高速铁路建设不断发展,智能高速铁路概念孕育而出。着眼于智能高速铁路实施层面,结合我国高速铁路智能化特点和需求,引入模数驱动与轴面协同概念,从全生命周期角度,提出了智能高速铁路在施工阶段和运营阶段的管理策略。在施工阶段,... 随着高速铁路建设不断发展,智能高速铁路概念孕育而出。着眼于智能高速铁路实施层面,结合我国高速铁路智能化特点和需求,引入模数驱动与轴面协同概念,从全生命周期角度,提出了智能高速铁路在施工阶段和运营阶段的管理策略。在施工阶段,以全生命周期效能最优为目标,综合考虑成本、安全、风险等因素,贯穿形成时间轴,实现多个业务要素的整体协同、综合最优。在运营阶段,聚焦动车组检修备件管理场景,探究智能高速铁路资产的全生命周期一体化管理模式,并设计一套科学、合理的动车组检修备件管理评价指标体系,以推动动车组检修备件的运营效率提升。研究成果可以为智能高速铁路未来发展提供理论支撑和方向指导。 展开更多
关键词 智能高速铁路 模数驱动 轴面协同 全生命周期管理 备件管理
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基于遗传算法的汽车底盘件疲劳寿命威布尔分布参数估计 被引量：2
17
作者 张学萍 王娜 《浙江水利水电学院学报》 2024年第2期77-80,90,共5页
为进一步探讨威布尔分布在汽车产品机械构件可靠性寿命评估过程中的应用情况,进行了基于遗传算法原理、威布尔分布参数确定方法和威布尔分布参数估计的研究。利用三参数威布尔分布参数估计遗传算法模型,得出基准舒适寿命的不可靠度,继... 为进一步探讨威布尔分布在汽车产品机械构件可靠性寿命评估过程中的应用情况,进行了基于遗传算法原理、威布尔分布参数确定方法和威布尔分布参数估计的研究。利用三参数威布尔分布参数估计遗传算法模型,得出基准舒适寿命的不可靠度,继而确定汽车底盘件疲劳寿命的威布尔分布三参数。研究表明,遗传算法应用于汽车底盘件疲劳寿命威布尔分布参数估计过程中,实用性较为明显,对汽车产品参数估计较为直接且简单有效。 展开更多
关键词 遗传算法 汽车底盘件 疲劳寿命 威布尔分布 参数估计
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道岔大轨件全生命周期管理信息系统的设计与实现 被引量：1
18
作者 任京楠 陈金泽 +2 位作者 王东妍 吴霞 姜帅 《铁路计算机应用》 2024年第1期52-56,共5页
为解决道岔大轨件(简称:大轨件)台账记录方式落后、现场作业人员无法快速掌握设备信息、备件重复利用不充分等问题,设计实现了大轨件全生命周期管理信息系统。该系统优化大轨件全生命周期管理流程,精确、实时掌控大轨件服役状态,采用网... 为解决道岔大轨件(简称:大轨件)台账记录方式落后、现场作业人员无法快速掌握设备信息、备件重复利用不充分等问题,设计实现了大轨件全生命周期管理信息系统。该系统优化大轨件全生命周期管理流程,精确、实时掌控大轨件服役状态,采用网页端与手持终端App相结合的形式,强化生产作业过程管控,保障大轨件信息获取与更新的时效性,已在某工务段试点应用,并取得良好的试用效果,验证了该系统对大轨件信息化管理的实际意义。 展开更多
关键词 道岔大轨件 备件库 全生命周期管理 再利用 现场管控
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家用电器预防性维护时间评定方法探讨
19
作者 周霞 《家电科技》 2024年第6期34-37,共4页
现行家用电器安全使用年限相关技术标准,未包含确定安全使用年限方法,导致相关标准难以实施。安全使用年限是安全性即将明显劣化的时间,同时也是实施预防性维修的时间节点。通过分析家用电器的安全性随使用时间降低的规律,指出受使用时... 现行家用电器安全使用年限相关技术标准,未包含确定安全使用年限方法,导致相关标准难以实施。安全使用年限是安全性即将明显劣化的时间,同时也是实施预防性维修的时间节点。通过分析家用电器的安全性随使用时间降低的规律,指出受使用时间影响的产品安全性问题,实际是安全相关零部件的可靠性问题,提出通过试验手段并利用关键零部件故障密度变化数据,确定安全功能失效时间,然后将预防性维护时间规定为安全功能失效时间开始的一半时间。确定家用电器产品预防性维护时间的方法,有助于家用电器安全使用年限相关标准的有效实施。 展开更多
关键词 家用电器 预防性维护 使用寿命 关键零部件 耐久性 安全 可靠性 试验
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