一种冲击载荷作用下射孔减震系统的可靠性评价方法技术方案

本发明专利技术提供了一种冲击载荷作用下射孔减震系统的可靠性评价方法，该方法包括：根据射孔减震系统的构成部件及工作环境，分析射孔减震系统运行过程中退化状态，应用可靠性理论分析射孔减震系统竞争失效过程。根据射孔减震系统竞争失效过程，结合延迟时间定义射孔减震系统故障双阶段，基于齐次泊松过程建立射孔减震系统故障双阶段随机退化量数学计算模型，进而建立射孔减震系统双阶段可靠性理论分析模型。根据可靠性理论分析模型，结合动态冲击载荷数据评价射孔减震系统可靠性。本发明专利技术能够揭示射孔减震系统退化过程及失效机制，能够建立冲击载荷作用下射孔减震系统可靠性分析数学模型，并形成基于动态冲击数据的射孔减震系统可靠性评价方法。性评价方法。性评价方法。

【技术实现步骤摘要】
一种冲击载荷作用下射孔减震系统的可靠性评价方法


[0001]本专利技术涉及爆炸冲击领域减震系统可靠性问题，尤其涉及一种冲击载荷作用下射孔减震系统可靠性评价的方法。

技术介绍

[0002]在爆炸冲击领域，系统可靠性问题不但涉及到人身设备安全，而且与经济效益及社会效益密切相关。保障系统运行过程中的安全可靠性是工程实践中不断追求的目标。因此，在工程上针对性的展开系统可靠性研究具有十分重要的实用价值，现有的可靠性评估方法发展已较为成熟。
[0003]目前，系统可靠性分析方法在爆炸冲击领域应用广泛，取得的丰硕成果为行业的发展起到了十分有利的推动作用。在爆炸冲击领域，系统的寿命数据往往是用来评估其可靠性的基础。然而，对于一些复杂作业工况而言，很难大量获取系统寿命有效数据。工程上常采用两种方法来解决此类问题，一是基于加速寿命试验来展开可靠性研究。二是基于性能退化来进行可靠性评估。前者受很多实际条件的限制，具有较大的局限性。后者应用广泛、实现性较强，可为系统可靠性评估提供有力的理论支撑。早前，有研究人员率先提出了基于性能退化数据的可靠性理论分析方法。此方法的特点是根据系统的失效机理，利用不同时刻的性能特征数据展开可靠性分析。这样就弥补了工程上无法获取系统失效数据的缺陷，同时可以针对性的对系统失效前状态进行分析。该方法因准确性较高、实用性较强，受到众多研究人员的青睐，得到广泛应用的同时展现了良好的效果。因此，基于性能退化的可靠性技术已成为现实生活中提高系统可靠性、延长系统寿命的关键技术之一。
[0004]在射孔爆炸冲击过程中，以安装在管柱上的减震器为核心的系统构成了射孔减震系统。射孔减震系统长期处于射孔液环境及复杂力学工况下，其性能会随着运行时间的增加而逐渐退化。与此同时，由于射孔弹爆炸产生的强烈冲击作用，射孔减震系统性能会受冲击影响产生退化。射孔减震系统性能退化甚至失效，会直接导致射孔工况下管柱、封隔器及其他仪器设备的安全性受到严重威胁。因此，有必要针对冲击载荷作用下射孔减震系统的可靠性展开评价，这对于保证射孔爆炸冲击载荷作用下射孔减震系统的安全可靠性具有非常重要的意义。
[0005]目前，现有技术缺乏能够准确评价冲击载荷作用下射孔减震系统可靠性的方法。如何准确评价射孔爆炸冲击载荷作用下减震系统可靠性，成为亟待解决的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术实施例提供一种冲击载荷作用下射孔减震系统的可靠性评价方法，用以解决如何准确评价射孔爆炸冲击载荷作用下减震系统可靠性问题。
[0007]本专利技术实施例提供了一种冲击载荷作用下射孔减震系统的可靠性评价方法，包括：
[0008]根据射孔减震系统的构成部件及工作环境，分析射孔减震系统运行过程中退化状
态；
[0009]根据射孔减震系统运行退化状态，应用可靠性理论分析射孔减震系统竞争失效过程；
[0010]根据射孔减震系统竞争失效过程，结合延迟时间定义射孔减震系统故障双阶段；
[0011]基于齐次泊松过程建立射孔减震系统故障双阶段随机退化量数学计算模型；
[0012]根据射孔减震系统随机退化量数学计算模型，建立射孔减震系统双阶段可靠性理论分析模型；
[0013]根据射孔减震系统可靠性理论分析模型，结合动态冲击载荷数据评价射孔减震系统可靠性。
[0014]本专利技术实施例提供的冲击载荷作用下射孔减震系统的可靠性评价方法，针对冲击载荷作用下射孔减震系统退化过程进行了深入分析，通过考虑随机冲击和内部退化相关性，将随机冲击影响纳入已有的延迟时间模型中，并引入减震因子提出了一种新的可靠性模型展开射孔减震系统可靠性分析，并结合数值模拟方法获取了射孔减震系统动态受冲击数据，据此针对射孔减震系统开展了可靠性评价，得到了评价结果并提出了改进措施。综上形成了一套新的完整有效的分析冲击载荷作用下射孔减震系统可靠性的研究方法，为深入分析射孔系统可靠性问题提供了有效的研究手段，可以为石油天然气领域与冲击载荷作用下系统可靠性相关的问题研究提供重要参考。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本专利技术提供的冲击载荷作用下射孔减震系统的可靠性评价方法流程图；
[0017]图2为本专利技术提供的系统不同类型退化轨迹示意图；
[0018]图3为本专利技术提供的系统竞争失效过程示意图；
[0019]图4为本专利技术提供的射孔减震系统失效两个阶段的示意图；
[0020]图5为本专利技术提供的冲击作用对减震系统退化影响的示意图；
[0021]图6为本专利技术提供的射孔减震系统动态冲击数据示意图。
具体实施方式
[0022]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]在射孔爆炸冲击过程中，以安装在管柱上的减震器为核心的系统构成了射孔减震系统。射孔减震系统长期处于射孔液环境及复杂力学工况下，其性能会随着运行时间的增加而逐渐退化。与此同时，由于射孔弹爆炸产生的强烈冲击作用，射孔减震系统性能会受冲击影响产生退化。射孔减震系统性能退化甚至失效，会直接导致射孔工况下管柱、封隔器及
其他仪器设备的安全性受到严重威胁。因此，有必要针对冲击载荷作用下射孔减震系统的可靠性展开评价，这对于保证射孔爆炸冲击载荷作用下射孔减震系统的安全可靠性具有非常重要的意义。目前，现有技术缺乏能够准确评价冲击载荷作用下射孔减震系统可靠性的方法。
[0024]因此，本专利技术针对射孔减震系统，考虑冲击载荷作用，应用可靠性理论，结合射孔动力学数据，探索一套准确有效的射孔减震系统可靠性评价方法。以下将结合附图通过多个实施例进行展开说明和介绍。
[0025]图1为本专利技术实施例提供的冲击载荷作用下射孔减震系统的可靠性评价方法流程图，如图1所示，本专利技术实施例提供的冲击载荷作用下射孔减震系统的可靠性评价方法包括但不限于以下步骤：
[0026]步骤S1，根据射孔减震系统的构成部件及工作环境，分析射孔减震系统运行过程中退化状态；
[0027]步骤S2，根据射孔减震系统运行退化状态，应用可靠性理论分析射孔减震系统竞争失效过程；
[0028]步骤S3，根据射孔减震系统竞争失效过程，结合延迟时间定义射孔减震系统故障双阶段；
[0029]步骤S4基于齐次泊松过程建立射孔减震系统故障双阶段随机退化量数学计算模型；
[0030]步骤S5，根据射孔减震系统随机退化量数学计算模型，建立射孔减震本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冲击载荷作用下射孔减震系统的可靠性评价方法，其特征在于，包括：根据射孔减震系统的构成部件及工作环境，分析射孔减震系统运行过程中退化状态；根据射孔减震系统运行退化状态，应用可靠性理论分析射孔减震系统竞争失效过程；根据射孔减震系统竞争失效过程，结合延迟时间定义射孔减震系统故障双阶段；基于齐次泊松过程建立射孔减震系统故障双阶段随机退化量数学计算模型；根据射孔减震系统随机退化量数学计算模型，建立射孔减震系统双阶段可靠性理论分析模型；根据射孔减震系统可靠性理论分析模型，结合动态冲击载荷数据评价射孔减震系统可靠性。2.根据权利要求1所述的冲击载荷作用下射孔减震系统可靠性评价方法，其特征在于，所述根据射孔减震系统的构成部件及工作环境，分析射孔减震系统运行过程中退化状态包括：根据射孔减震系统的构成部件及工作环境，考虑射孔冲击载荷作用，获取射孔减震系统的真实运行工况；根据射孔减震系统的真实运行工况，确定射孔减震系统运行过程中将会出现的退化状态；根据射孔减震系统的退化状态，分析射孔减震系统失效机制。3.根据权利要求1所述的冲击载荷作用下射孔减震系统可靠性评价方法，其特征在于，所述根据射孔减震系统运行退化状态，应用可靠性理论分析射孔减震系统竞争失效过程包括：根据射孔减震系统运行退化状态，应用可靠性理论初步分析系统寿命分布函数、系统可靠度、系统失效概率密度函数及系统失效率之间的关系；根据射孔减震系统运行退化状态，应用可靠性理论初步分析系统退化轨迹模型及系统冲击模型的特点，采用竞争失效模式准确描述射孔减震系统退化失效过程。4.根据权利要求1所述的冲击载荷作用下射孔减震系统可靠性评价方法，其特征在于，所述根据射孔减震系统竞争失效过程，考虑延迟时间定义射孔减震系统故障双阶段包...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓桥，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：