[发明专利]一种掘进机截齿可靠性分析方法和系统

权利要求书

1.一种掘进机截齿可靠性分析方法，其特征在于，包括：

获取待分析掘进机截齿的单位时间磨损量、受冲击的冲击幅值和冲击持续时间；

根据所述单位时间磨损量、受冲击的冲击幅值和冲击持续时间确定掘进机截齿的退化量；所述掘进机截齿的退化量包括：自然磨损退化过程中掘进机截齿的退化量、冲击造成的瞬时退化过程中掘进机截齿的退化量和冲击造成的变速度加速退化过程中掘进机截齿的退化量；

根据所述退化量确定概率密度函数；所述概率密度函数包括：第一概率密度函数、第二概率密度函数和第三概率密度函数；

根据所述概率密度函数确定掘进机截齿总退化量的概率密度函数；

根据所述概率密度函数和所述掘进机截齿总退化量的概率密度函数确定掘进机截齿的可靠性函数；所述可靠性函数包括：未发生冲击时掘进机截齿的可靠性函数、冲击次数未达到预设次数时掘进机截齿的可靠性函数和冲击次数达到预设次数时掘进机截齿的可靠性函数；

根据所述可靠性函数确定掘进机截齿的整体可靠性函数；

根据所述掘进机截齿的整体可靠性函数确定掘进机截齿的磨损程度，以生成掘进机截齿的可靠性分析结果。

2.根据权利要求1所述的掘进机截齿可靠性分析方法，其特征在于，所述根据所述单位时间磨损量、受冲击的冲击幅值和冲击持续时间确定掘进机截齿的退化量，具体包括：

基于单位时间磨损量确定自然磨损退化过程中掘进机截齿的退化量，记为第一退化量；

基于冲击幅值确定冲击造成的瞬时退化过程中掘进机截齿的退化量，记为第二退化量；

基于单位时间磨损量、冲击幅值和冲击持续时间确定冲击造成的变速度加速退化过程中掘进机截齿的退化量，记为第三退化量。

3.根据权利要求2所述的掘进机截齿可靠性分析方法，其特征在于，所述根据所述退化量确定概率密度函数，具体包括：

根据所述第一退化量确定第一概率密度函数；

根据所述第二退化量确定第二概率密度函数；

根据所述第三退化量确定第三概率密度函数。

4.根据权利要求3所述的掘进机截齿可靠性分析方法，其特征在于，所述根据所述概率密度函数确定掘进机截齿的可靠性函数，具体包括：

根据所述掘进机截齿总退化量的概率密度函数确定掘进机截齿的幸存概率；

根据所述第一概率密度函数确定第一可靠性函数；所述第一可靠性函数为未发生冲击时掘进机截齿的可靠性函数；

根据所述掘进机截齿总退化量的概率密度函数确定第二可靠性函数；所述第一可靠性函数为冲击次数未达到预设次数时掘进机截齿的可靠性函数；

根据所述幸存概率确定第三可靠性函数；所述第三可靠性函数为冲击次数达到预设次数时掘进机截齿的可靠性函数。

5.根据权利要求4所述的掘进机截齿可靠性分析方法，其特征在于，所述掘进机截齿总退化量的概率密度函数为f_X(x|N(t)＝m)：

其中，为第一概率密度函数，为第二概率密度函数，为第三概率密度函数，N(t)为冲击次数，m为正整数，S₁为冲击造成的瞬时退化过程中掘进机截齿的退化量，S₂为冲击造成的变速度加速退化过程中掘进机截齿的退化量，x₁为自然磨损退化过程中掘进机截齿的退化量。

6.根据权利要求1所述的掘进机截齿可靠性分析方法，其特征在于，所述掘进机截齿的整体可靠性函数为R(t)：

R(t)＝R_SF(t)+R_SF(t)R_HF(t)

其中，R_SF(t)为未发生冲击时掘进机截齿的可靠性函数、R_SF(t)为冲击次数未达到预设次数时掘进机截齿的可靠性函数、R_HF(t)为冲击次数达到预设次数时掘进机截齿的可靠性函数。