[发明专利]一种定量计算滚动轴承运行可靠性的方法

权利要求书

1.一种定量计算滚动轴承运行可靠性的方法，其特征在于：

1)定义一种能够用同一尺度量化设备在规定时间内运行状态隶属于安全可靠的程度的可靠性指标——隶属可靠度；

2)基于滚动轴承故障定量识别，建立滚动轴承损伤定量识别特征指标与其隶属可靠度之间的映射函数——可靠性隶属函数；

3)基于滚动轴承运行信号的有限样本，利用改进的冗余第二代小波变换的滚动轴承损伤定量识别方法，获取滚动轴承损伤定量识别特征指标并代入已建立的可靠性隶属函数中，定量计算得到滚动轴承的运行可靠性评价指标——隶属可靠度。

2.根据权利要求1所述的一种定量计算滚动轴承运行可靠性的方法，其特征在于，所说的定义一种能够用同一尺度量化设备在规定时间内运行状态隶属于安全可靠的程度的可靠性指标——隶属可靠度，包括以下步骤：

首先定义集合K为“设备运行安全可靠”，其次定义一种量化设备运行状态隶属于集合K的程度的可靠性评价指标——隶属可靠度，定量描述运行设备在规定的条件下、规定时间内完成规定功能的能力，记为R_K，其取值范围为[0，1]，将表征设备不同运行状态的特征物理参数映射到无量纲的[0，1]范围。

3.根据权利要求1所述的一种定量计算滚动轴承运行可靠性的方法，其特征在于，所说的基于滚动轴承故障定量识别，建立滚动轴承损伤定量识别特征指标与隶属可靠度之间的映射函数——可靠性隶属函数的步骤如下：

利用基于状态信息的滚动轴承故障定量识别，获取运行滚动轴承在t时刻的损伤定量识别特征指标S_t，根据故障诊断基础研究，当S_t超过一定的阈值之后，S_t值越大，则滚动轴承运行状态越危险，其隶属于运行安全可靠的程度越低，即其隶属可靠度R_K(S_t)越小，因此考虑选用降半正态分布来描述滚动轴承损伤定量识别特征指标与其隶属可靠度之间的映射函数关系，但对于降半正态分布当S_t趋于无穷大时，其R_K(S_t)趋于零，与工程实际滚动轴承运行状态不符，须对降半正态分布函数的尾部进行修正，即当S_t超过滚动轴承失效阈值时，令R_K(S_t)等于0，故选择如下式所示尾部修正的降半正态分布函数表示滚动轴承损伤定量识别特征指标与其隶属可靠度之间的映射函数关系——可靠性隶属函数：

RK(St)=1MA≤St≤MBe-n(St-MB)2MB<St≤MC0St>MC]]>

此处R_K(S_t)取值范围为[0，1]。