[发明专利]风力发电机组齿轮箱行星传动系统FMECA分析方法

权利要求书

1.风力发电机组齿轮箱行星传动系统FMECA分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、故障模式及影响分析：以风力发电机组齿轮箱行星传动系统为研究对象，对风力发电机组齿轮箱行星传动系统进行故障模式影响分析(FMEA)，分析系统中每一零部件所有可能出现的故障模式，得到故障原因分析结果；

S2、根据步骤S1中得到的风力发电机组齿轮箱行星传动系统故障模式及影响分析结果，建立风力发电机组齿轮箱行星传动系统的故障树；

S3、进行FMECA分析，考虑多故障模式叠加的情况计算发生率和探测度；

S4、在风力发电机组齿轮箱行星传动系统故障树基础上进行最小割集分析，引入权重系数，评估RPN，计算WRPN，确立系统失效新的优先顺序。

2.根据权利要求1所述的风力发电机组齿轮箱行星传动系统FMECA分析方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下子步骤：

S31、当风力发电机组齿轮箱行星传动系统多故障叠加时，对于发生率O、探测度D各自之间的与、或关系，分别采用乘法、加法法则进行计算。

S32、多故障叠加后的发生率、探测度值，采用线性区间映射的方法来解决相关溢出的问题。

3.根据权利要求1所述的风力发电机组齿轮箱行星传动系统FMECA分析方法，其特征在于，所述步骤S4包括以下子步骤：

S41、针对风力发电机组齿轮箱行星传动系统多个故障合成一个故障的方法，采用最小割集来进行故障合成计算，采用下行法求其最小割集；

S42、通过W_i来描述最小割集的重要性，f(W_i)用来作为O_i的权重，f(W_i)的运算是W_i与其排名之间的映射过程：

WRPN_i＝RPN_i×f(W_i)＝S_i×O_i×D_i×f(W_i) i≠0

式中，W_i为系统中第i个最小割集的重要性，f(W_i)为自变量W_i的函数；

采用系统结构函数的导数来计算W_i：

式中，g(p)是系统结构函数，p_i是第i个最小割集发生的概率；

其中，

最小割集等价于输入为相互独立故障原因概率的和门，即相乘：

p_i＝p_k1×p_k1×…×p_km m≠0式中，p_ki,i＝1,…,m是第i个最小割集中故障原因的概率；

得到W_i的计算公式为：

WRPN用以下公式计算：