[发明专利]大型货轮整体换件维修多Weibull单元部件备件需求量确定方法

摘要

大型货轮整体换件维修多Weibull单元部件备件需求量确定方法，属于机械设备保障性的设计方法，解决机械设备保障性设计过程中备件需求量计算困难、不准确的问题。本发明包括建立Gamma等效部件步骤、设置初值步骤、计算保障概率步骤和判断步骤；本发明能针对Weibull单元的可靠性特性、立足多单元k/N表决部件的真实可靠性结构，进行快速计算备件数量，解决现有机械设备保障性设计中备件需求量计算不准确的问题。在机械设备的保障性设计阶段和列装运行阶段，能准确确定备件需求量进而能较为准确地估计全寿命周期机械设备相关费用，为评估机械设备费效比状态、实现机械设备“好保障、保障好”提供技术支撑。

主权项

1.大型货轮整体换件维修多Weibull单元部件备件需求量确定方法，包括建立Gamma等效部件步骤、设置初值步骤、计算保障概率步骤和判断步骤，其特征在于：(1)建立Gamma等效部件步骤，包含下述子步骤：(1.1)建立单元寿命矩阵：建立L行、N列的单元寿命矩阵M，M中的每个元素随机产生，服从W(a0,b0)分布，a0、b0分别为W(a0,b0)的尺度参数和形状参数，由单元可靠性寿命试验数据进行Weibull分布拟合计算得到；L为模拟次数，1000≤L≤10000；N为单元装机数，由部件特性确定；(1.2)提取部件首次故障寿命数组：对单元寿命矩阵M中的每行元素，从小到大排序，得到新寿命矩阵M1；取新矩阵M1中第(N‑k+1)列数据，令其为T1；其中，k为保证部件正常工作的最少单元数量，由部件特性确定，1≤k≤N；(1.3)建立Gamma等效部件：对T1进行Gamma分布拟合计算，得到G(a,b)，作为该部件的Gamma等效部件，a、b分别为G(a,b)的形状参数和尺度参数；(2)设置初值步骤：设置保障概率目标值P0＝0.5～0.99，置备件需求变量j＝0；(3)计算保障概率步骤：计算保障概率P：其中，j为备件需求变量，t为保障任务时间，x为时间变量；(4)判断步骤：判断是否P≥P0，是则得到备件需求量j×N；否则j＝j+1，转步骤(3)。