1.轮胎磨损的影响因素彭旭东；郭孔辉；丁玉华；单国玲；侯汝成；
【摘要】轮胎胶料的磨损主要受轮胎工作条件、工作环境、轮胎结构和胶料性能等因素的影响。基于摩擦学原理,总结了汽车轮胎的磨损机理和主要磨损形式,分析了轮胎结构和胎面胶料的性能等因素对轮胎磨损的影响,认为轮胎结构的优化设计、胶料组分的优化组合和橡胶并用对改善轮胎耐磨性能和摩擦力学特性极其重要。
2.机械重大装备寿命预测综述黄仁聪；
【摘要】何谓寿命预测理论?它是保证机械装备与零件使用安全及使用寿命的关键因素,同时也是现代机械制造与设计方面重要的研究课题,特别是机械重大装备寿命预测技术的研究更是意义重大,理由是其关系到国防建设及国民经济的发展等重大问题。在本案,笔者对机械重大装备寿命预测存在的问题进行了阐释,并基于分析的基础上,探讨了机械重大装备寿命预测的几种方法,以此为国防建设及国民经济的发展提供保障。
3.再制造表面涂层的寿命预测方法王海斗；徐滨士；朴钟宇；濮春欢；
【摘要】再制造表面涂层是修复废旧零部件表面摩擦磨损的有效手段,采用先进的材料设计可以提高废旧零部件的表面综合力学性能,使再制造后的废旧零部件表面具有更优的服役能力。但服役到一定程度涂层仍然会因摩擦磨损、疲劳剥落等原因而失效。为避免涂层在服役过程中的突然失效而造成的潜在危害,必须对再制造表面涂层进行服役寿命预测。本文主要针对表面涂层的接触疲劳和磨损寿命预测方法展开论述,将加速试验技术引入到再制造涂层的寿命预测。
4.有机涂层使用寿命探讨周小敏；刘钧泉；
【摘要】有机涂层使用寿命的预测一直是涂料界的难点,为对涂层寿命进行更准确的的判断和研究,对涂层寿命的部分研究成果和研究数据进行了综述。分析了有机涂层使用寿命的影响因素;介绍了有机涂层使用寿命的预测公式和目前常用的寿命预测方法,并阐述了其缺点;指出用EIS法研究有机涂层使用寿命还有许多待突破的地方。
5.热障涂层失效机制和寿命预测研究概述魏铮；胡捷；
【摘要】对热障涂层失效机制和寿命预测研究进行了概述,描述了导致热障涂层在服役过程中失效的几种主要因素,并介绍了几种热障涂层寿命预测模型。
6.飞机涂料使用寿命预测白春涛；
【摘要】一般来说,一种改性涂料体系从开发到应用(在航线飞机上使用)所需时间为3～5年。一种新型涂料的性能必须符合相应军用规范的要求。如果新的涂料体系相当于或优于现用涂料体系,它通常需要首先在飞机上试用,并在使用条件下进行较长时间的观察,方可最后确认。如果性能满意,这种涂料则可用于1～2种航线飞机。然而,至少一年后,将这种涂料涂敷的飞机所要求的维护工时与使用标准空军涂料体系涂敷的飞机所要求的工时进行比较,才能决定新的涂料可否用于空军飞机。
7.冲裁模具磨损及使用寿命的毛刺预测法曲卯林；高惠明；王通；
【摘要】根据板料韧性断裂的基本原理,利用DEFOM有限元分析软件对板料冲裁过程进行数值模拟,结合模具磨损规律,得出毛刺在冲裁过程中的变化规律,可以用于预测模具的使用寿命。模具在连续冲裁过程中的磨损可用不断增大的模具间隙和刃口半径来模拟,同时验证实验过程中每个阶段的实验数据,并将其导入Matlab软件进行模拟,导出模具的寿命预测模型,最后将预测结果与实验结果进行对比,验证此方法的正确性。
8.轿车轮胎非正常磨损机理及使用寿命预测研究黄海波；
【摘要】近年来,随着高等级公路的不断建设,轿车能够稳定和持续的以较高速度行驶,轿车轮胎的磨损及非正常磨损较之以往也出现了新的特点。车辆轮胎的磨损是一个系统的、复杂的动力学过程,因此研究轮胎在动态下的磨损特性及其相关问题,对实际车辆悬架的研发和轮胎结构性能的改进都有重要的理论和现实意义。本文对复合式悬架—轮胎系统的磨损特性及相关问题进行了较为深入的理论分析和试验研究。车辆轮胎动态下的磨损特性研究涉及许多方面的内容,本论文主要开展了以下几方面的研究工作: 首先对195/65R15型轮胎进行了基本参数的试验研究。根据轮胎磨损可能涉及到的一些参数,本论文都进行了设计和研究。在完成了试验设计和测试结果的数据分析后,拟合了基本参数之间的关系,为进一步的理论分析和基于磨损的轮胎局部力学建模研究以及轮胎的动态磨损仿真提供了数据支持。在动力学软件ADAMS中建立了复合式悬架—轮胎—地面系统的动力学仿真模型。对该系统模型进行了静态和动态的仿真,对悬架定位角度的变化进行了检测,得到了悬架的静力学特性和系统的模态特征。通过试验验证了模型的精确性。此动力学模型为进一步深入研究车辆行驶过程中轮胎复杂的磨损现象提供了仿真支持。从经典的轮胎刷子模型出发,由浅入深,建立了外倾角复合滑移轮胎刷子理论改进模型;在复合滑移模型的基础上,通过定义中间面以及考虑垂向压力、接地印迹和有效半径在宽度方向上的分布等因素,建立了胎宽方向局部复合滑移轮胎改进力学特性模型,用以计算轮胎宽度方向的局部力学特性。通过参数分析,确定了轮胎力学特性中影响磨损的主要因素。借鉴表面摩擦学的相关理论,限定磨损只是由于轮胎与地面之间的力学特性。
9.线接触磨损数值仿真及应用研究李宝良；
【摘要】(1)接触模型建立要建立磨损仿真的数学模型,首先要清楚赫兹接触区的压力分布规律,求解出赫兹接触区接触压力,为后续的仿真模型建立奠定基础。(2)材料磨损率的研究综合分析影响材料磨损的各种因素,选择具有适用范围广泛的实验方法,通过实验及实验数据处理、参数修正等方法,考虑压力、温度、润滑等因素影响获得线接触零件的材料磨损率通用公式。(3)线接触零件磨损仿真模型的建立基于数值仿真的基本思想,将连续的单个零件磨损过程离散化,在每一个离散单元中将动态过程准静态化,制定磨损数值仿真的算法方案,同时在磨损进程中,充分考虑磨损变位情况,作为下一步磨损计算的依据。(4)磨损寿命可靠性估算仿真算法建立对于磨损寿命预测迄今普遍仍采用固定值,这是不科学的。机械系统的抗磨损寿命具有显著的概率特征,考虑载荷、速度等参数以及磨损渐发性过程所具有的随机分布特性,应用蒙特卡洛法概率理论,建立磨损寿命可靠性估算算法,编制磨损概率寿命通用软件。(5)线接触典型零件仿真实例模型建立及仿真分析利用建立的磨损仿真通用模型,对凸轮机构系统、轴承机构系统和齿轮机构系统磨损数值仿真及可靠性寿命估算,为其进一步耐磨优化设计提供支持。
10.喷涂层磨损寿命试验机的研制及其应用孙明友；郭恩玉；濮春欢；杨世龙；
【摘要】阐述了喷涂层磨损寿命试验机的研制概况,包括试验机机械部分的设计以及传感器技术在磨损寿命数据采集系统中的应用。在磨损寿命试验中引入了磨损位移和振动量的测量,丰富了对磨损失效判断的方法。通过对试验机进行测试分析,表明试验机已达到使用要求。
11.轮胎磨损图形化分析的研究张超；
【摘要】轮胎是车辆行驶系的重要组成部分,亦是车辆与地面的唯一接触体,其性能优劣不仅关系到轮胎自身的耐久性和稳定性,更影响着车辆行驶的安全性、经济性、操控性、乘坐舒适性、噪声等特性,因此,轮胎磨损的研究有着重要的意义。车辆行驶中,轮胎磨损的强度、磨损的区域、磨损的形状都必然反映在表面纹理中,本文针对行驶中轮胎的磨损状态估计提出了图形化分析方法,对单幅纹理图像的磨损分析和纹理图像序列的磨损分析进行了研究。
(1)以梯度算子、LoG算子、Canny算子对胎面纹理的边缘进行检测,以Watershed法、主动轮廓线法对胎面纹理的区域进行检测,以迭代阈值法、Otsu法对纹理的灰度阈值进行了检测,获得各类算法在处理基准位置的边缘、花纹模块识别的区域、背景和目标对比的灰度门限上的不同效果,指出应结合胎面纹理的特点设计磨损检测算法。(2)针对清晰程度较高的磨损纹理的检测及定量,提出了基于形态学的区域标注方法,通过模板设计、区域检测、区域跟踪、区域定量,在检测出较高清晰区域范围的同时,获得相应区域的面积、周长、质心等特征量的值。为了加快区域检测及其定量的速度,引入Otsu法,提出了区域标注方法与Otsu法相结合提取、定量纹理特征的方法。提出了根据区域面积及其位置判断磨损区域的准则,分析出轮胎纹理磨损的异常区域及磨损状态。(3)针对轮胎纹理磨损初期特征不明显的情况,提出了基于小波变换的磨损纹理分析方法。根据花纹组成的对称性选取了基于二次B样条的小波函数,将灰度变化突变点作为边缘提取出来。为了减少轮廓的粘连和断续,在分析了区域内角、角点、圆形度等纹理形状特征的基础上,提出了相似度计算,将小波变换与阈值法的处理结果进行局部匹配,使得轮廓提取得到改善。在进行小波变换分析的搜索时,为了加快搜索进程,提出了加权渐开线的搜索方法。根据磨损纹理区域灰度强度及其邻域分布,提出了区域中磨损灰度所占的比重、区域灰度分布等参量作为轮胎磨损分析的指标。(4)以描述轮胎状态及提供轮胎磨损分析的数据支持为目的,在对比Coons、Ferguson、Bezier构造相同曲面后所表现出的计算量、曲面逼近光滑度的基础上,提出了采用Bezier的型元嵌套骨架的轮胎模型构造方法。整个模型由控制轮廓的基本骨架和填充单元壳体共同组成,基本骨架由Bezier 曲线生成,单元体由Bezier曲面拓展得到。设计了VB与OpenGL相结合的仿真系统。在该系统中实现了轮胎模型的构建、胎面纹理映射、纹理截取、特征提取,以及像素点形态学运算;该系统是提出模型辅助磨损分析的基础。(5)为了对轮胎磨损图像及序列图像进行分析,
把握轮胎磨损的变化过程,提出了轮胎磨损的模型辅助分析方法,构建了包括对象建模、磨损分析、数据池和数据管理在内的模型辅助分析系统。对磨损变化过程,根据已有磨损纹理图像生成了图像序列,用非线性时序理论进行了探讨。用自相关函数法求取延迟时间τ,FNN-D 法求取嵌入维数m,以此构造其相空间,并用小数据量法求取最大Lyapunov指数L~*,用图像序列匹配寻找图像序列中区域变化的差异,探讨磨损的变化趋势。结果表明轮胎磨损纹理图像序列具有混沌倾向、对磨损方向变化敏感。
12.制造执行系统中刀具剩余磨损寿命预测的研究张新聚；岳彦芳；
【摘要】以机械加工车间为背景,探讨了在CIMS环境下制造执行系统中刀具剩余磨损寿命的预测模式,推导了刀具磨损寿命计算公式中的系数表达形式,并提出了刀具磨损寿命预测
在实际加工中的实现方式。
13.热喷涂层的加速磨损寿命方法研究濮春欢；徐滨士；王海斗；
【摘要】本着提高试验效率和减少试验费用的目的,本文提出了在热喷涂层磨损寿命研究中引入高效的加速寿命试验方法,在现有加速寿命试验的基础上根据影响热喷涂层磨损寿命因素,加速磨损试验主要采用三种加速破坏试验条件:过载应力、润滑油中添加微纳米磨粒、干摩擦。通过加速条件下得到的加速寿命数据反推分析出在正常使用条件下寿命预测模型,这对完善表面涂层的寿命预测理论具有重要的意义。
14.磨损可靠性寿命加速试验与预测葛世荣；
【摘要】本文提出了磨损可靠性寿命的基本定义及其计算方法,研究了多样本的磨损寿命实验室加速试验方法、加速系数的确定、磨损寿命分布参数的估计以及磨损寿命预测置信度的评估等问题,为磨损寿命的短时试验和准确预测提供新思路。
15.基于虚拟样机技术的装备操纵摩擦元件寿命预测张景柱；徐诚；高效生；李峰；
【摘要】利用ADAMS软件建立装备操纵摩擦元件虚拟样机。基于虚拟样机平台,结合干摩擦磨损实验,依据磨损寿命计算流程,建立了磨损失效寿命预测模型,实现了操纵摩擦元件磨
损寿命的预测。干滑动摩擦磨损实验是在自制销盘式摩擦磨损试验机上进行的。该方法可准确快捷地预测装备操纵摩擦元件的寿命。
16.基于模型的机械设备磨损剩余寿命预测方法的研究丁强；
【摘要】机械设备是国民经济要素的重要组成，占据资产的很大比重。如何保证设备的正常运转，防止重大事故发生并延长其使用寿命是各国极为关注的重要课题。“剩余寿命预测”作为现代工业的一个重大课题，是经济发展与大工业运作现状的需要。目前，机械设备的剩余寿命预测的研究主要集中在针对具体单机的剩余寿命预测。采用的方法主要是通过采集数据以概率和数理统计为基础进行分析预测，或者以微观裂纹的扩展为基础对某个元件进行预测。而对以整个设备系统为研究对象进行剩余寿命预测的研究还不多，不具有普遍意义。因此有必要探讨一种较通用的方法对整体设备的剩余寿命进行预测。这对于提高设备的使用效率，增强可靠性，减少维修费用和延长使用寿命具有重要的意义。影响机械设备寿命的因素非常多，相互之间的影响作用也是错综复杂。在影响机械设备寿命的因素中，磨损占有很大比重，因此在对机械设备进行剩余寿命预测时，磨损寿命是一个主要考虑因素。根据机械设备故障随时间演变过程（历程）的特点，找出影响劣化过程的主要因素，采用计算机仿真对其劣化过程进行模拟，进而对其进行剩余寿命预测的方法取得了一定的进展。由于系统动力学（SD）方法在研究处理复杂系统问题方面具有简洁、高效，并且能够从系统整体出发进行仿真，因此提出采用系统动力学（SD）方法作为劣化过程的仿真手段，进行剩余寿命预测。由于机械设备的磨损失效是一种连续的渐发性失效，因此在判别失效准则上存在着模糊性。为了能够更准确的预测机械设备的磨损剩余寿命，在采用系统动力学对其劣化过程仿真的基础上，运用模糊评判法作为补充，从而能够较准确的确定机械设备的磨损剩余寿命。
17.高速铣削刀具磨损寿命实验及建模研究吴德林；周云飞；
【摘要】为研究高速铣削中刀具磨损寿命与切削参数的关系,通过正交实验获得了不同切削用量下的刀具磨损寿命数据,并用正交直观法分析了各切削参数对刀具磨损寿命的影响程度,以及刀具磨损寿命随切削用量的变化趋势。在多元线性回归分析的基础上建立了刀具磨损寿命与切削参数的经验模型,并用显著性检验分析了模型的拟合程度以及各切削参数对刀具磨损寿命的影响程度。研究结果为切削参数优化提供了依据。
剩余寿命预测 1 高温炉管剩余寿命预测的基本原则和方法 1.1 高温炉管寿命预测的基本原则 炉管检测后的最终质量通常用A、B、C三个级别进行评价。即“A”级管有较轻度或没有蠕变裂纹，这种炉管继续使用没有问题；“B”级管有一定程度的蠕变裂纹，但可以继续使用，同时应加强监视；“C”级管的蠕变深度及面积已达到极限。这类炉管不能继续使用，必须更换。要预测炉管的残余寿命，实际上就是预测“B”级管的使用年限，因为对大多数高温炉管来说，“C”级管是必须更换的。 目前，炉管的检测通常釆用专业炉管检测装置进行。虽然炉管检测装置具有它的可靠性、稳定性和准确性，但它只有一个单一的蠕变裂纹深度指标，如果要估算炉管的残余寿命必须要综合考虑，不能绝对地靠检测到“A、B”级来对炉管残余寿命下定义,因为化学成分和原始组织决定材料的原始强度，而运行时间、温度及应力的变化决定材料受蠕变损伤的程度。 根据国内外对高温炉管的研究结果，本文在对扬子石化公司芳烃厂BA1051制氢转化炉炉管进行评定时，按照如下的基本原则预测炉管的寿命。首先确定导致炉管损伤的主要原因，然后根据炉管的损伤状态，选择相应的预测方法。在对预测结果进行修正时同时兼顾其它因素的影响，在最终得到的使用寿命中应包含一定的安全余度，以适应炉管工作条件的变化。 1.2 高温炉管寿命预测的方法 为了最经济地利用炉管，剩余寿命评价技术必须准确，同时工程上又要求其实施必须简便。近年来国内外对高温炉管剩余寿命评价技术的研究投入了大量的人力和物力，提出了多种预测炉管剩余寿命的方法，归纳起来可大致可分为间接法和直接法两类。直接法即非破坏检查和破坏检查两类剩余寿命诊断技术，间接法即理论解析法。解析法和破坏检查所需时间较长，而非破坏检查可在较短时间，对较多部位进行诊断，且能定期监测。所以采用非破坏检查的方法预测炉管剩余寿命更为实用。 目前非破坏性检查的剩余寿命诊断技术主要有： （1）金属组织变化测定法，炉管长期在高温、应力和环境共同作用下服役，材料的微观组织会发生变化，如碳化物的析出、蠕变空洞的增殖等等。金属组织变化测定法就是通过测定组织的变化来评价炉管的剩余寿命。这种方法需要事先搞清楚金属组织变化与寿命之间的定量关系。目前比较成熟的法有A参数法、晶粒变形法、微结构法、另外还有空洞面积率法。A参数法是英国(ERA、CEGB)、美国(EPRI)于1983年提出的方法，其主要思路是沿主应力方向引一参考线，A参数就是参考线横切晶界总数与存在空洞晶界数的比值。预先求得各种材料的A参数与蠕变寿命比，通过复制试样法测定A参数，进行评价剩余寿命。实验验证表明：A参数能较好地定量损伤状态。空洞面积率是空洞所占面积与全观察面积的比值，它比较容易计量且与寿命的相关性好。应用该方法应注意要把蠕变空洞与碳化物或夹杂物脱落所造成的空洞区别开来，以免误判。A参数法和空洞面积率法还有两个问题需解决： a.有裂纹时，如何来测A参数和空洞面积率，虽然测定方法较多，但不同的方法得到的值不同； b.空洞分布不均匀性的计算及其影响。有些材料往往寿命后期才出现空洞，此时用A参
电机的寿命和可靠性标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
电机的寿命和可靠性 绝缘——影响寿命和可靠性的关键因素 在国民经济和社会生活领域里，电机已经得到了越来越广泛的应用，电机的寿命及使用可靠性也越来越被人们所关注。在正常使用的条件下，电机的寿命一般定义为10——15年。传统的观念认为，影响电机寿命的主要因素是绝缘的老化，因此绝缘结构的确定、绝缘材料的选用，就成为电机设计制造的首要任务之一。 绝缘系统的选择主要取决于电机的电压等级和耐温要求，而同一等级使用哪一种绝缘材料，则要综合考虑其耐温要求，机械性能，电气性能及使用工艺性能等因素后最终选定。 电机对地绝缘（亦称主绝缘）的等级决定了电机的绝缘等级，一台电机上可以按不同部位的发热状况和使用要求，来选用不同等级的绝缘材料，而不必规定一台电机上所有的部位必须选用同一等级的绝缘材料。 微电机常用电气绝缘材料的耐热等级和允许的极限使用温度见下表： 表1
电机各导电部件由于电位不同，因此须用绝缘材料将其分隔开。按使用部位及功能的不同，常分为以下几种： 1、对地绝缘：指电机带电部位与接地部位（如铁芯、机壳、轴等）之间隔开所用的绝缘，为环氧粉沫涂敷，DMD纤维纸，聚酯薄膜纸，尼龙一体成型槽绝缘等。 2、匝间绝缘：指一个多匝绕成的线圈，电位不同相邻匝间的绝缘，微电机中一般是漆包线本身的外包漆作为匝间绝缘。 3、层间绝缘：指电枢线圈在槽内或端部上下层之间分隔开所用的绝缘，微电机中常用漆包线本身的外包漆作为层间绝缘。 4、相间绝缘：指放置于同一部位的电位不等的几种线圈之间隔离所用的绝缘，如交流电机不同相（A、B、C相）之间，不同激磁方式直流电机的激磁绕组（串激、复激、他激）及不同转速档（高速、中速、低速）各激磁线圈之间所用的绝缘。
世界各国人均寿命排名中国第八十一位 2006-08-16 世界卫生组织公布了该组织对192个成员国居民健康寿命的预测及排名顺序，预测出的健康寿命已减去居民一生中可能罹患疾病的时间。日本居民平均健康生活时间74.5年，位列第一。 这是世界卫生组织有史以来首次对各成员国人口进行健康寿命预测。据悉，这次预测的是1999年各成员国出生儿童的健康生活时间。在预测过程中，研究人员主要考虑了各国居民各种常见病和流行病的发病率、居民的生活习惯、暴力倾向、饮食结构、吸烟及酗酒者占全国的人口比例、医疗卫生条件以及地理环境和气候等多种因素。根据预测结果，澳大利亚排名第二，其平均健康寿命为73.2岁；法国排名第3位，平均健康寿命为73.1岁;美国排名第24位，平均健康寿命为 68.4岁。中国排名第81位，在发展中国家位居前列。俄罗斯排名第91位，印度排名第134位。排名在后的几个国家是撒哈拉以南的非洲国家。艾滋病是影响这些非洲国家居民健康寿命的主要原因。（来源：《老人报》06－8－9） 中国的指标到底是多少啊？ 2007年12月21日星期五 21:04 男性寿命榜 1圣马力诺80岁 2日本 79岁 2澳大利亚 79岁 2冰岛 79岁 2瑞典 79岁 2瑞士 79岁 7加拿大78岁 7以色列 78岁 7意大利 78岁 7摩纳哥 78岁
7新加坡 78岁 女性长寿榜 1日本86岁 2摩纳哥85岁 3安道尔84岁 3澳大利亚 84岁 3法国 84岁 3意大利 84岁 3圣马力诺 84岁 3西班牙 84岁 3瑞士 84岁 中新网5月20日电世界卫生组织周五发表《2007年世界卫生报告》。香港《文汇报》援引报告内容称，统计显示，日本妇女及意大利东北部小国圣马力诺男性最长寿，分别为86岁及80岁，中国男女寿命亦分别为71岁及74岁。世卫表示，饮食仍是长寿的要素，艾滋病及结核病则拖低平均寿命。 …… 最长寿国家男80岁女86岁 平均寿命方面，圣马力诺男性最长命，平均可活到80岁；澳洲、冰岛、日本、瑞典及瑞士男性的平均寿命亦达79岁；加拿大、摩纳哥及新加坡等地男性寿命为78岁；英、法、德男性亦有77岁；美国及古巴等男士寿命则为75岁；中国男性平均寿命为71岁。 女性方面以日本最长命，平均寿命为86岁；摩纳哥妇女紧随其后，她们平均活至85岁；西班牙、澳洲、法国、意大利及瑞士等地的女性平均活至84岁；英国及美国妇女一般寿命分别为81岁及80岁；中国女性则为74岁。
加速试验预测橡胶组件的使用寿命（翻译的） 摘要：橡胶材料的性能及橡胶组件使用寿命的预测、估算在橡胶组件的设计过程中有着重要的作用。我们通过加速老化试验和模拟相结合的办法，对橡胶材料在氧气环境中的寿命预测做了很多年的研究。这篇论文研究了热老化对橡胶性能的影响，同时也对冷冻机用三元乙丙橡胶（EPDM），丁腈橡胶（NBR）橡胶组件的使用寿命进行了预测。实验结果表明橡胶组分影响着橡胶的交联密度；老化时间及活化能可以很好的用以描述老化行为；通过单轴拉伸试验得到应力应变曲线。为了预测EPDM，NBR的使用寿命，对这两种橡胶做了50℃到100℃，1天到180天的加速老化试验，并测试了一系列的物理性能试验。通过阿伦尼乌斯方程进行了计算，并通过压缩永久变形试验，本文提出了一系列方程用以预测橡胶材料使用寿命。 关键词：加速试验，丁腈橡胶，活化能，交联，三元乙丙橡胶，热老化，寿命预测，橡胶材料。 符号缩写：C.S 压缩永久变形；d0 样品的厚度；d1压缩状态下样品厚度；d2 卸载后厚度k 交联密度变化程度；（K）T 反应速率；A，B 常数；E 反应活化能；R 气体常数；T 绝对温度 I 前言 橡胶是一种最为通用的材料，有着广泛的用途，甚至很难说清它到底有多少用途。从普通的家用，商用，汽车制造等到高尖端的航天航空工业都有橡胶的身影。许多橡胶组件在使用中需要承受一定的机械力作用，为了保证橡胶组件的安全性和可靠性，使用寿命的预测估算是一项关键技术。如何防止橡胶组件在使用过程中损坏是一个关键问题。橡胶组件在使用过程中承受着一定的载荷，还受到温度，辐射以及一些其它的有害物质的影响。所有的影响因素结合在一起，导致了橡胶物理及化学结构的改变，最终表现为橡胶机械性能的降低。橡胶在使用了一段时间后，开始老化，通常表现为挺性增加，阻尼性能下降。老化不光光影响了性能，同时也影响了组件的使用寿命。橡胶组件所处环境的不同，使得它们的降解方式也不一样。橡胶组件的逐步老化降解，不仅与外部因素有关，同时与橡胶基体本身以及橡胶里面的添加剂有关。广义上讲，橡胶的老化是这些因素的一个加和。这些因素具体起到了多大的作用，很难计算出来。它们的分类可以见表1。 表1 橡胶老化因素表 中，直到这些橡胶组件被替换下来之前，它们必须保持足够的物理机械性能，但是受到温度、湿度、紫外光、臭氧、化学物质、载荷的影响，它们的使用寿命又很难估算。所以找到橡胶的统一属性和它处于的环境影响，并预计它的寿命显得非常重要。通过对橡胶材料降解老化的研究，可以为提高使用寿命，增加可靠性提供必要的条件。 橡胶硫磺硫化体系形成的交联网络，随着热老化的不断进行而发生着改变。受到热老化后，高硫磺含量硫化体系形成的交联网络的变化要大于低硫磺含量硫化体系所形成的交联网络。 为了解决工程实践中的一些问题，橡胶材料物理性能受老化影响的程度，橡胶组件使用
管道腐蚀剩余寿命预测 埋地管道长年埋置地下，不可避免地遭受腐蚀。特别是随着埋地管道服役时间的增加，管道腐蚀情况越来越严重，给管道使用单位的安全生产和经济效益带来严重的影响。开展埋地管道腐蚀的剩余寿命预测评估，对提高埋地管道事故隐患区段的预测能力，实施管道运行完整性管理具有十分重要的意义。 埋地管道因遭受内在和外在因素的破坏，使其设计寿命严重地受到威胁。其中内在因素如管道本身的擦痕、划痕、压痕等机械损伤，管道制造和施工过程中的质量问题；外在因素如地下管道受到腐蚀、人为破坏、管道运行管理不善等。目前，我国埋地管道面临着管道老化、变质等问题，管道使用寿命和剩余使用寿命问题越来越受到重视。 管道的设计寿命一般为33年，为保持管道预期设计寿命，管道使用单位都制定了严格的管道定期检测和日常维护计划，同时十分重视管道的管理、检查和维护工作，有些国家则把管道线路的腐蚀和泄漏检测纳入SCADA系统。 在役埋地管道的剩余寿命预测实际上是一个涵盖管道在线检测、安全状况评价、剩余寿命预测的一个系统工程。 与设计寿命密切相关的是埋地管道的诊断问题。所谓管道腐蚀剩余寿命的基本概念是管道个别地段的剩余使用寿命。对个别管道的持续运行寿命进行诊断，不仅可预防未来可能发生的故障，而且会对管道运行制度和预检修措施进行正确的规划。在很多情况下，还可使这段管道在降低负荷的条件下继续利用其有效期。为此，应将整个埋地管道线路划分成各自不同的典型地段（如按规则规定划分为四种地段），在此基础上进行危险区段的剩余寿命预测。 对管道内、外部结构进行早期诊断，可预测管道剩余使用寿命。埋地管道失效多数情况下是由管体外部腐蚀造成的，其主要机理是土壤的电化学腐蚀。根据管道失效的特点可将腐蚀缺陷分为均匀腐蚀、局部腐蚀和点腐蚀三大类，但因腐蚀影响因素具有极大不确定性，以及缺陷的发生和发展的不确定性（特别是对点蚀），需要从概率统计的角度出发对整条管线或整个管段的剩余寿命进行统计分析，找出其统计规律。 管道本体存在的裂纹也是影响管道使用寿命的重要因素，裂纹的扩展速度会严重影响管道的剩余寿命。所以管道剩余寿命预测中还包括低周疲劳裂纹扩展寿命评估方法，主要是规定当裂纹尺寸达到某一给定长度时的疲劳周次为疲劳裂纹的萌生寿命。但由于裂纹萌生过程中存在很大的随机性，即使同一材料在其相邻区域上截取不同的试样，同一裂纹长度指标对应的循环周期可能处于裂纹扩展的不同阶段。所以也需要利用恰当的物理模型与统计方法确定一种可靠的裂纹尺寸与寿命的关系。 研究表明，金属的老化效应和管道表面的腐蚀损伤会导致管材脆变，从而改变材料的塑
中国目前平均寿命是多少 中共中央、国务院近日印发了《“健康中国2030”规划纲要》(下称《纲要》)，《纲要》指出，到2030年，“人民身体素质明显增强，2030年人均预期寿命达到79.0岁，人均健康预期寿命显著提高。” 通俗来讲，“中国人均预期寿命达到79岁”是指，2030这一年出生的国民，他们预计中国平均寿命能够活到79岁。但由于这一数字须基于当前人口环境数据计算，因此，该指标为进一步改进工作作风，严肃工作纪律，规范工作秩序，有效治理“庸、懒、散”等不良现象，树立勤政、务实、廉洁、高效的良好形象，现就进一步严肃工作纪律重申通知如下：一、提高思想认识，增强执行纪律的自觉性和主动性 工作纪律是工作作风的重要内容，直接反映本系统干部职工的工作面貌、工作态度，关系到全系统的整体形象。近期以来，各级纪检监察部门对行政效能、服务质量、工作纪律等问题的明察暗访已成为常态化的工作，对明察暗访发现的问题除责令整改外，也对相关责任人给予了相应的党纪政纪处分。虽然农委系统 干部职工在行政效能、服务质量、工作纪律等方面已有明显改进，但个别单位及工作人员政治敏锐性不强，依然我行我素、不同程度的存在庸、懒、散、漫等问题，损害了委系统的良好形象。在当前全市上下严格落实中央“八项规定”，加快推进经济发展的关键时期，委系统干部职工必须认清形势，深刻认识严肃工作纪律的重要性和必要性，把严肃工作纪律、规范工作秩序作为事关全委形象、事关个人形象的重要政治任务来抓，以端正的工作态度、出色的工作能力、优良的工作作风认真履职，高质量、高效率、高标准完成各项工作任务，从根本上解决纪工作律不严、工作作风涣散、服务环境不优等问题。 二、严肃工作纪律，转变工作作风，提高服务水平 （一）严格请销假制度。工作时间外出开会、办事，一般同志要向科室负责人、科室负责人要向分管领导、分管领导要向委主要领导说明情况，说明公务内容、去向及返回时间，经许可并报委办公室备案后方可外出公务，同时必须保持通讯畅通。任何人不得以任何借
加速老化预测NBR橡胶的使用寿命 摘要：橡胶材料的性能及橡胶组件使用寿命的预测、估算在橡胶组件的设计过程中有着重要的作用。我们通过加速老化试验和模拟相结合的办法，对橡胶材料在氧气环境中的寿命预测做了很多年的研究。这篇论文研究了热老化对橡胶性能的影响，同时也对冷冻机用，丁腈橡胶（NBR）橡胶组件的使用寿命进行了预测。实验结果表明橡胶组分影响着橡胶的交联密度；老化时间及活化能可以很好的用以描述老化行为；通过单轴拉伸试验得到应力应变曲线。为了预测NBR的使用寿命，对NBR橡胶做了50℃到100℃，1天到180天的加速老化试验，并测试了一系列的物理性能试验。通过阿伦尼乌斯方程进行了计算，并通过压缩永久变形试验，本文提出了一系列方程用以预测橡胶材料使用寿命。 关键词：加速试验，丁腈橡胶，活化能，交联，三元乙丙橡胶，热老化，寿命预测，橡胶材料。 符号缩写：C.S 压缩永久变形；d0 样品的厚度；d1压缩状态下样品厚度；d2 卸载后厚度 k 交联密度变化程度；（K）T 反应速率；A，B 常数；E 反应活化能；R 气体常数；T 绝对温度 I 前言 橡胶是一种最为通用的材料，有着广泛的用途，甚至很难说清它到底有多少用途。从普通的家用，商用，汽车制造等到高尖端的航天航空工业都有橡胶的身影。许多橡胶组件在使用中需要承受一定的机械力作用，为了保证橡胶组件的安全性和可靠性，使用寿命的预测估算是一项关键技术。如何防止橡胶组件在使用过程中损坏是一个关键问题。橡胶组件在使用过程中承受着一定的载荷，还受到温度，辐射以及一些其它的有害物质的影响。所有的影响因素结合在一起，导致了橡胶物理及化学结构的改变，最终表现为橡胶机械性能的降低。橡胶在使用了一段时间后，开始老化，通常表现为挺性增加，阻尼性能下降。老化不光光影响了性能，同时也影响了组件的使用寿命。橡胶组件所处环境的不同，使得它们的降解方式也不一样。橡胶组件的逐步老化降解，不仅与外部因素有关，同时与橡胶基体本身以及橡胶里面的添加剂有关。广义上讲，橡胶的老化是这些因素的一个加和。这些因素具体起到了多大的作用，很难计算出来。它们的分类可以见表1。 表1 橡胶老化因素表 冷冻机中空压机部分所使用的橡胶组件的使用寿命是它的一项关键指标。在使用过程中，直到这些橡胶组件被替换下来之前，它们必须保持足够的物理机械性能，但是受到温度、湿度、紫外光、臭氧、化学物质、载荷的影响，它们的使用寿命又很难估算。所以找到橡胶的统一属性和它处于的环境影响，并预计它的寿命显得非常重要。通过对橡胶材料降解老化的研究，可以为提高使用寿命，增加可靠性提供必要的条件。 橡胶硫磺硫化体系形成的交联网络，随着热老化的不断进行而发生着改变。受到热老化后，高硫磺含量硫化体系形成的交联网络的变化要大于低硫磺含量硫化体系所形成的交联网络。
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910153648.5 (22)申请日 2019.02.28 (71)申请人 武汉理工大学 地址 430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路 122号 (72)发明人 甘小燕 窦雅盛 武鸿辉 余俊锋 (74)专利代理机构 湖北武汉永嘉专利代理有限 公司 42102 代理人 王丹 (51)Int.Cl. G01R 31/389(2019.01) G01R 31/387(2019.01) G01R 31/382(2019.01) (54)发明名称 一种锂电池循环寿命的预测方法 (57)摘要 本发明提供一种锂电池循环寿命的预测方 法，将锂电池进行不同循环次数的充放电性能测 试以及HPPC性能测试，记录不同循环次数的充放 电过程中电压和容量；根据HPPC测试数据中锂电 池电压的变化，计算在不同SOC下的充电和放电 方向的内阻，计算每个循环次数下的根据不同 SOC下拟合的平均值，即均值内阻；在不同循环次 数下，将均值内阻与SOC进行拟合，寻找出相应的 规律，得到在不同循环次数下的均值内阻；根据 均值内阻与循环次数的测试数据进行拟合计算， 对电池的循环寿命进行预测。本发明经过短期的 循环测试即可快速预测电池循环寿命，极大地降 低了常规测试所产生的时间和资源浪费。权利要求书1页 说明书5页 附图2页CN 109856559 A 2019.06.07 C N 109856559 A
权 利 要 求 书1/1页CN 109856559 A 1.一种锂电池循环寿命的预测方法，其特征在于：它包括以下步骤： S1、将锂电池进行不同循环次数的充放电性能测试以及HPPC性能测试，记录不同循环次数的充放电过程中电压和容量； S2、根据HPPC测试数据中锂电池电压的变化，计算在不同SOC下的充电和放电方向的内阻，计算每个循环次数下的根据不同SOC下拟合的平均值，即均值内阻；在不同循环次数下，将均值内阻与SOC进行拟合，寻找出相应的规律，得到在不同循环次数下的均值内阻； S3、根据均值内阻与循环次数的测试数据进行拟合计算，对电池的循环寿命进行预测； 1)根据均值内阻以及相应的容量保持率进行拟合得到均值内阻-容量保持率函数关系式； 2)根据电池循环次数以及相应的均值内阻进行拟合得到循环次数-均值内阻函数关系式； 3)根据1)和2)的函数关系式，计算电池某一容量保持率时对应的电池循环次数。 2.根据权利要求1所述的锂电池循环寿命的预测方法，其特征在于：所述的S1在进行测试时，循环次数为0-1000次，且停止循环测试后的电池处于放电状态。 3.根据权利要求1所述的锂电池循环寿命的预测方法，其特征在于：所述的S1在充放电性能测试时，充电电流为1/3C，充电截止电压为 4.2V，充电截止电流设为0.13A，放电截止电压设为2.5V，恒流放电电流为0.5C、1C、2C或3C中的一个，C为电池充放电电流大小的比率。 4.根据权利要求1所述的锂电池循环寿命的预测方法，其特征在于：所述的S1在HPPC性能测试时，按照以下步骤进行： 1)在一定温度下以C的一定倍率恒流放电； 2)恒流放电后，电池进行搁置1min以上； 3)搁置完成后，再以以C的一定倍率恒流充电； 4)充电结束后，再进行搁置1min以上； 5)以以C的一定倍率恒流放电，使电池SOC下降；将电池搁置15min以上； 6)从1)开始重复循环上述步骤，循环次数设置为大于或等于20次； 循环结束后，测试完成。 5.根据权利要求4所述的锂电池循环寿命的预测方法，其特征在于：所述的一定温度为-20℃-60℃。 6.根据权利要求4所述的锂电池循环寿命的预测方法，其特征在于：所述的以C的一定倍率为0.5C、1C、2C或3C。 7.根据权利要求1所述的锂电池循环寿命的预测方法，其特征在于：所述的均值内阻-容量保持率函数关系式为： y＝-236.12x2+11.74x+0.8567 其中，x表示均值内阻，y表示容量保持率。 8.根据权利要求7所述的锂电池循环寿命的预测方法，其特征在于：所述的循环次数-均值内阻函数关系式为： x＝0.0718z+27.763 其中，z表示电池循环次数，x表示均值内阻。 2
电力变压器可靠性分析及其寿命评估王鹏 发表时间：2019-06-04T15:59:53.327Z 来源：《电力设备》2019年第2期作者：王鹏路辉[导读] 摘要:随着我国西电东运和全国网络和特高压项目的推广,电网安全稳定运行也将面临更大的挑战。 (国网廊坊供电公司廊坊市 065000) 摘要:随着我国西电东运和全国网络和特高压项目的推广,电网安全稳定运行也将面临更大的挑战。近年来电力变压器的可靠运行逐渐成为了国内外学者的研究重点。随着变压器电压等级的提高,其发生故障给系统带来的损失越来越大。为了提升变压器的可靠性,有效地延长电力设备的使用寿命,让投资和回报有一个最佳的平衡,需要对其进行全面的准确的可靠性评估。因此,如何科学地评估其寿命,保证超期服役的电力设备安全运行是个亟待解决的问题。本文简述了电力变压寿命分析评估方法,分析了影响电力变压器寿命的因素,探讨了阻止电力变压器加速老化的对策及大型变压器寿命管理的方法。 关键词:变压器可靠性使用寿命防护措施 一、影响变压器可靠运行的因素 1.变压器铁芯故障 在正常情况下，变压器铁芯只有一个接地点，以限制流过铁心和铁心点的电流。当磁芯未在多点接地或接地时,会导致磁芯发生故障,导致变压器过热,影响变压器的正常运行。当发生芯子故障时，相邻硅钢片之间的绝缘漆膜烧坏。在严重的情况下，磁芯可能会过热和放电，从而在电压发生器内部产生可燃气体，这可能导致变压器开关跳闸中的电源故障。 2.变压器导电回路故障 如果变压器接头焊接不良，从物理角度来看，导电回路的横截面积相应减小，从而局部电阻增加。根据功率损耗的计算方法：功率=电流的平方×截面电阻，当正常电流通过时，由于截面积的增加，功率损耗会增加，变压器接头处的温度变得过高，从而加速了接头。机械变形和氧化腐蚀，接头处的电阻不断增加，使循环往复运动，最终烧毁变压器的绝缘层，导致电源故障。 3.变压器绕组绝缘损坏故障 当变压器绕组绝缘损坏变压器，变压器自身的绕组和匝间绝缘，以及一些金属绝缘等，如果有绝缘损坏，就会导致绕组短路，即在绕组内部形成闭合电流回路。当大电流通过时，绕组产生额外的热量和损耗，这导致变压器的稳定异常。变压器的三相电压输出未达到平衡,运行噪音增加。绕组的短路主要是由于绕组线圈在短距离电力作用下的位移，导致绝缘磨损引起的短路;绝缘材料在运行过程中自然老化或在局部高温下破裂;导线的质量差,绕组的绕组不适合压接和卷绕过程,金属材料进入损坏的绝缘层。 4.变压器漏磁故障 变压器铁心产生的磁通称为主磁通。在正常情况下,铁芯产生的额定主磁通量不饱和。当复杂电流流入变压器时,绕组将会泄漏。助焊剂现象。主磁通穿过铁磁材料,漏磁通穿过绕组周围的空间。当漏磁通过某些金属部件时，会产生涡流，从而产生热量。变压器的容量与负载电流成比例，并且变压器的容量增加。它容易发生热故障。通常,燃料箱的温度最接近绕组或导体。 5.散热条件差 当变压器在高温环境下长时间运行，或变压器周围有热源时，房间内的通风散热措施不好，建筑物与变压器之间的散热距离太大关闭，变压器产生的热量不能及时。消散到空气中，导致变压器的温度上升，绕组电阻变大，然后变压器会产生更多的热量，导致变压器的温度异常。 6.变压器冷却系统异常 运行中的变压器产生通过变压器自己冷却油或散热器传递到周围环境的热量一定的数量。当变压器冷却器油泵损坏，风扇马达被损坏，灰尘和其它碎屑附着在热管中，油循环路径被阻挡，油流量减小，并且变压器的散热受到影响，从而导致在增加了变压器的温度。在停电的情况下,冷却系统停止工作,这将导致变压器的温度持续升高,导致变压器烧坏。 二、变压器运行中的防护措施 1.加强对油温及绕组温度的监测,根据监测结果及时调整负荷状态。要防止或减少变压器在过负荷状态下运行,因为它是以牺牲寿命为代价的,尤其是热点温度高达160℃的短期急救过负荷运行,对变压器绝缘寿命危害极大。必须过负荷运行时,要严格执行变压器厂家提供的过负荷能力表,不能超越。 2.加强对线路的巡视,防止发生变压器出口突发性短路,尤其要防止外界偶然因素和环境因素造成的突发性短路。科学设置继电器保护整定值,短路时能快速切断故障电流,减小短路电流对变压器的冲击。 3.加强变压器的常规电气测试,如测试绕组直流电阻,比率,空载电流,空载损耗,局部放电,铁芯绝缘电阻和接地电流,并综合分析各种电气测试数据及时。事先判断错误。加强变压器在线诊断,例如对变压器进行局部放电的在线测量、绝缘油的在线色谱分析和油中微水分析。通过对变压器局放和油中气体含量的色谱分析、微水分析及时发现变压器异常,及早发现故障。必要时还可以进行油中糠醛含量和绝缘纸聚合度的测量,来判断绝缘的老化程度。 4.密封件属于低值易耗品,建议在变压器每次检修时更换所有的密封件,加强变压器的密封性。 四、大型变压器寿命管理的方法 变压器寿命管理的核心是确定绝缘寿命的状态。除了防止变压器绝缘老化的措施外,还应建立一系列检查系统和检查系统,以确保变压器的安全运行。 1.预警系统大型变压器在线监测系统（氢气，局部放电和绝缘的在线监测）可以预先发现变压器操作期间异常的条件。在线监测与专家系统相结合预测变压器的绝缘和在变压器发芽的初始阶段发现异常情况。 2.现场诊断现场诊断是确定变压器绝缘强度的一种方法。现场诊断和趋势分析的结合是最重要的检测手段,能及时检测变压器的过热、局部放电、电介质劣化、线圈位移等。有下列检测项目: a)局部放电测量。当变压器出现异常或油色谱仪中出现C2H2时,应对变压器进行现场局部放电测量。超声定位仪可以定位局部放电部位。 b)定期测量油温和盘管温度。通过查明变压器是否过载或部分过热,可以进行更详细的诊断。 c)油的色谱分析。通过色谱分析变压器油中的气体含量,及时发现变压器异常。d)测量油中的糠醛含量。它可以判断变压器的老化程度。当色谱分析中的CO或CO2含量很高时,应进行此测量。 e)绝缘油的微水分析。
产品寿命可靠性测试方法 概念： ?平均失效时间: MTBF ( Mean Ti me bet ween Fai l ur es )，就是失效率的倒数，试验求得的MTBF设为θ，是相当于产品总运作时间除以总失效的次数。 ??平均失效时间的最低接收值( θ1) : Mi ni mum Accept abl e Mean Ti me Bet ween Fai l ur es , 是根据能够容忍错误接收产品的特定风险而决定出。 规定的平均失效时间( θ0) : Speci f i ed Mean Ti me Bet ween Fai l ur e,是一种在规格书上所订定的MTBF值此值是用平均失效时间的最低接收值θ1乘上判别比率( Di scr i mi nat i on Rat i o) θ0/ θ1而得。它是用来限制生产者的冒险率( α)。 ??判别比率( θ0/ θ1) : Di scr i mi nat i on Rat i o,是规定的平均失效时间与平均失效时间的最低 接收值之比，也即是在可靠性试验下，可视为合格之最坏的可靠性特性值的界限值与尽可 能视为不合格之可靠性的特性值的界限值之比。 风险( Deci si on Ri sks) : ( 1)消费者的风险( Consumer’s Deci si on Ri sk: β) :消费者接收较差的MTBF( θ1)的机率称之为消费者的风险。 ( 2)生产者的风险( Pr oducer’s Deci si on Ri sk: α) :拒绝接收产品的真实MTBF为θ0之机率称之为生产者的风险。 1.寿命可靠性验证试验( Demonst r at i on Test ) 该试验适用于DMT/ PMT验证时期的产品可靠性测试，建议采用一次抽样可靠性试验( Sequent i al Rel i abi l i t y Test i ng)。 一次抽样可靠性测试设计及评估方法： ??首先确认产品Spec.规定的MTBF值及信赖度水平( 1- α) 依照下列公式与测试计划给予的时间要求确定测试样品的数量及测试时间 MTBF Cal cul at i on For mul a 2×T MTBF= χ 2 α ( ,2R+ 2) T = Tot al Power On Ti me, R = Tot al Fai l ur e number ; α = 1?confidence= 1?0.9 Ref er ence Tabl e: Conf i dence Level Fai l ur e Q’t y 90% 10% χ 2(α,2R+ 2) χ 2(α,2R+ 2) 0 1 2 3 4 4. 6 7. 78 10. 6 13. 4 16 0. 21 1. 07 2. 21 3. 49 4. 87
中国各地区人口平均预期寿命 1990 2000 平均寿命男女平均 寿命 男女 全国68.55 66.84 70.47 71.40 69.63 73.33 北京72.86 71.07 74.93 76.10 74.33 78.01 天津72.32 71.03 73.73 74.91 73.31 76.63 河北70.35 68.47 72.53 72.54 70.68 74.57 山西68.97 67.33 70.93 71.65 69.96 73.57 内蒙古65.68 64.47 67.22 69.87 68.29 71.79 辽宁70.22 68.72 71.94 73.34 71.51 75.36 吉林67.95 66.65 69.49 73.10 71.38 75.04 黑龙江66.97 65.50 68.73 72.37 70.39 74.66 上海74.90 72.77 77.02 78.14 76.22 80.04 江苏71.37 69.26 73.57 73.91 71.69 76.23 浙江71.78 69.66 74.24 74.70 72.50 77.21 安徽69.48 67.75 71.36 71.85 70.18 73.59 福建68.57 66.49 70.93 72.55 70.30 75.07 江西66.11 64.87 67.49 68.95 68.37 69.32 山东70.57 68.64 72.67 73.92 71.70 76.26 河南70.15 67.96 72.55 71.54 69.67 73.41 湖北67.25 65.51 69.23 71.08 69.31 73.02 湖南66.93 65.41 68.70 70.66 69.05 72.47 广东72.52 69.71 75.43 73.27 70.79 75.93 广西68.72 67.17 70.34 71.29 69.07 73.75 海南70.01 66.93 73.28 72.92 70.66 75.26 重庆71.73 69.84 73.89 四川66.33 65.06 67.70 71.20 69.25 73.39 贵州64.29 63.04 65.63 65.96 64.54 67.57 云南63.49 62.08 64.98 65.49 64.24 66.89 西藏59.64 57.64 61.57 64.37 62.52 66.15 陕西67.40 66.23 68.79 70.07 68.92 71.30 甘肃62.24 66.35 68.25 67.47 66.77 68.26 青海60.57 59.29 61.96 66.03 64.55 67.70 宁夏66.94 65.95 68.05 70.17 68.71 71.84 新疆62.59 61.95 63.26 67.41 65.98 69.14
产品使用寿命的预测因素及其使用寿命的规定 1.裂解炉炉管 裂解炉炉管在材料设计上通常使用寿命为10万小时，但是，由于受到使用当中的工况情况，通常其使用寿命只能达到5~6年（约60000小时）。裂解炉管在使用时，炉内温度约1000~1100℃，炉管内部输送的材料（介质），管内压力小于1Mp。主要破坏因素是渗碳、物料的冲刷损伤及炉管的蠕变变形破坏。渗碳是由于炉管在高温状态及物料裂解反应产生渗碳，渗碳后的炉管，其塑性急剧下降、发生脆化，极易在外力的做用下产生脆断；物料的冲刷损伤减薄炉管的有效壁厚；蠕变变形会使炉管产生鼓胀、弯曲、伸长等状况，导致壁厚减薄、开裂等。其它如非正常加热升温、降温、超压等操作因素影响不作为正常使用寿命因素考虑。 2.转化炉炉管 转化炉炉管在材料设计上通常使用寿命为10万小时，通常其寿命可以达到10年甚至更长。转化炉炉管在使用中，炉内温度约950~1050℃，炉管内部输送物料（介质），管内正常压力约2.5Mp。主要破坏因素是物料的冲刷损伤、压力破坏及疲劳破坏。物料的冲刷损伤减薄炉管的有有效壁厚；压力破坏主要是受管内物料加压导致高温状态下炉管破损；炉管在长期高温下使用，可导致其产生疲劳，疲劳破坏后的炉管导致龟裂。同样，其它如非正常加热升温、降温、超压等操作因素影响不作为正常使用寿命因素考虑。 3.连退线、镀锌线、热处理线等炉辊、辐射管 3.1 炉内辊 炉内辊主要是在炉内传送钢板、钢卷，其破坏力主要是应力及表面磨损。在使用过程中，受到钢卷、钢板的拉力、重量压力，可以导致炉辊破断；炉辊表面受到钢卷钢带的摩擦，导致表面拉伤。通常每1~2年对炉辊表面进行一次
机械加工，消除表面的拉伤和损伤。每件炉辊进行一次机械加工将去除约3mm的金属，通常每件炉辊进行3~5次表面加工后，其有效壁厚已经不能满足强度要求，即行更换，寿命终止。如此计算每件炉辊的正常使用寿命在4~5，设计方通常设计在第4年开始陆续更换新辊。同样，其它非正常加热升温、降温、超压等操作因素影响不作为正常使用寿命因素考虑。 3.2辐射管 辐射管在上述生产线上使用时，利用内加热将热量辐射至钢卷钢带，对钢卷钢带进行加热。设计方对辐射管的设计使用寿命是三年，第三年开始至第四年陆续更换新的辐射管。辐射管的主要破坏形式是受热变形、泄漏烧损、疲劳损坏、应力破坏等。辐射管内部加热干烧，无介质冷却通常设备相对于石化炉管的停炉周期要短很多，每季度甚至每月都会停炉检修，其频繁升温、降温过程，加剧辐射管的变形、疲劳。另外，辐射管的内壁是铸态的，未进行内孔机械加工去除内表面的非致密金属，其相对强度不如石化的炉管。辐射管的安装也是一个很重要的环节，由于不断的升温降温，其热胀冷缩产生的应力很大，如果安装的伸缩余量预留不符合规范，将会导致应力破坏，此时，往往使用3~6个月后就会产生应力破坏，表现的方式是在应力集中的位臵发生断裂。同样，其它非正常加热升温、降温、烧嘴失控误操作等操作因素影响不作为正常影响寿命的考虑。 3.3 耐热垫块 耐热垫块用在步进梁式加热炉的水梁上，作为支撑大型钢坯、钢板与水梁之间的过渡材料工件，起到隔热、高温耐磨的作用。主要破坏形式是磨损。使用温度在600~1200℃不等，根据炉子不同温度段选择不同的材料，设臵不同的使用温度。步进梁式加热炉通常包括预热段、加热段、均热段，依次使用的耐热垫块材料分别为
金属疲劳寿命的预测 摘要 当一个金属样品受到循环载荷时，大量的起始裂纹将在它的体内出现。样品形成了有初始裂纹的样本：样品越大，样本也越大。在作者先前的研究中表明，在极值统计的帮助下，通过估计最大预期裂纹深度能够预测疲劳极限。本来表明，在一个类似的方式下，疲劳极限以上的疲劳裂纹萌生时间是可以预测的。用最小的分布可得到最短预期初始时间的预测，代替了用最大分布估计最大裂纹尺寸，并以广泛的实验数据获得了好的赞同。 本文为构件的总的疲劳寿命估计提供了一种新的方法。当得知了预计的裂纹萌生寿命和临界裂纹尺寸时，稳定的裂纹扩展就能通过Paris law计算出来。总的疲劳寿命的估算值是裂纹萌生和裂纹扩展的总和。本文介绍的是：为发现任何一种材料裂纹萌生寿命而相应的构建设计曲线的方法。 1、介绍 估计金属构件疲劳寿命的最古老和最常用的方法是S-N曲线，尽管它的缺点众所周知。其中之一是，因观察试样缺口的光滑程度不同而使得疲劳寿命有很大的不同。有些手册尝试通过为不同的应力值浓度的因素单独设计曲线解决这个问题，如Buch。其被当时看作是避免这一问题的局部应变方法。在这种方法中，提出了无论试样的形状如何，相同的应变振幅总是相同的疲劳寿命。 一个构件的总疲劳寿命可以分为3个阶段：裂纹产生、裂纹稳定扩展和裂纹失稳生长。最后一个阶段很迅速，在估计总的疲劳寿命时可以在实际工作中忽略。利用LEFM可获得裂纹稳定生长的可靠样本。不同几何的应力强度因子和所收录例子的大量的公式都可在文献中找到，并且权函数的使用为扩展这种方法的使用提供了可能性。 用类似LEFM的方式对裂纹初始相位的建模，或裂纹的扩展做了很多的尝试，例如：Miller，Austen，Cameron and Smith。另一种方法是用局部应变方法仅对初始寿命进行估计，然后用LEFM和一个合适的计算机程序完成对总疲劳寿命的计算。 经Makkonen研究表明，统计方法能够用来预测金属构件的疲劳极限。当一个构件受到交变载荷时，大量的微裂纹将在它的内部产生，裂纹的数量取决于试样的大小。运用极值统计法来计算裂纹样品类型中的最大裂纹的估计值成为可
疲劳形成寿命预测方法 10船 王茹娇 080412010035 疲劳裂纹形成寿命的概念 发生疲劳破坏时的载荷循环次数，或从开始受载到发生断裂所经过的时间称 为该材料或构件的疲劳寿命。 疲劳寿命的种类很多。从疲劳损伤的发展看，疲劳寿命可分为裂纹形成和裂 纹扩展两个阶段：结构或材料从受载开始到裂纹达到某一给定的裂纹长度a0为 止的循环次数称为裂纹形成寿命。此后扩展到临界裂纹长度acr 为止的循环次数 称为裂纹扩展寿命，从疲劳寿命预测的角度看，这一给定的裂纹长度与预测所采 用的寿命性能曲线有关。此外还有三阶段和多阶段，疲劳寿命模型等。 疲劳损伤累积理论 疲劳破坏是一个累积损伤的过程。对于等幅交变应力，可用材料的S —N 曲 线来表示在不同应力水平下达到破坏所需要的循环次数。于是，对于给定的应力 水平σ，就可以利用材或零部件的S —N 曲线，确定该零件至破坏时的循环数N ， 亦即可以估算出零件的寿命，但是，在仅受一个应力循环加载的情况下，才可以 直接利用S —N 曲线估算零件的寿命。如果在多个不同应力水平下循环加载就不 能直接利用S —N 曲线来估计寿命了。对于实际零部件，所承受的是一系列循环 载荷，因此还必须借助疲劳累积损伤理论。 损伤的概念是，在疲劳载荷谱作用下材料的改变（包括疲劳裂纹大小的变化， 循环应变硬化或软化以及残余应力的变化等）或材料的损坏程度。疲劳累积损伤 理论的基本假设是：在任何循环应力幅下工作都将产生疲劳损伤，疲劳损伤的严 重程度和该应力幅下工作的循环数有关，与无循环损伤的试样在该应力幅下产生 失效的总循环数有关。而且每个应力幅下产生的损伤是永存的，并且在不同应力 幅下循环工作所产生的累积总损伤等于每一应力水平下损伤之和。当累积总损伤 达到临界值就会产生疲劳失效。目前提出多种疲劳累积损伤理论，应用比较广泛 的主要有以下3种:线性损伤累积理论，修正的线性损伤累积理论和经验损伤累 积理论。 线性损伤累积理论在循环载荷作用下，疲劳损伤是可以线性地累加的，各个 应力之间相互独立和互不相干，当累加的损伤达到某一数值时，试件或构件就发 生疲劳破坏，线性损伤累积理论中典型的是Miner 理论。 根据该理论，假设在应力i σ下材料达到破坏的循环次数为i N ，设D 为最终 断裂时的临界值。根据线性损伤理论，应力i σ每作用一次对材料的损伤为i N D /， 则经过i n 次后，对材料造成的总损伤为i i N D n /。
IGBT模块的寿命和可靠性研究 系统寿命与可靠性关系： 可靠性：产品在一定条件下无故障完成规定功能的能力或可能性 IGBT模块的失效模式： 功率周次 Power cycling： 功率周次用于评估绑定线和Die焊层的机械寿命 Power cycling can estimate the bonding wire and die solder’s lifetime π测试方法: 加载自加热，周期≤ 3秒，测试ΔTvj π Test method: Self heating by load, T_cycle ≤ 3 seconds, measure ΔTvj π失效判据：饱和压降 Vcesat 增大+5% π Failure criteria: Vcesat increase more than 5%
温度周次 Thermal cycling 温度周次用于评估DCB下焊接层的寿命 Thermal cycling can estimate DCB solder’s lifetime π测试方法: 通电加热，周期5分钟，测量ΔTc π Test method: Self heating by load, 5 min/, measure ΔTc π失效判据：热阻Rthjc 增大+20% π Failure criteria: R_thjc increase 20% 失效机理是两种材料不同的膨胀系数 (Different material’s CTE)[ppm/K]
不同应用下IGBT模块的寿命 Lifetime of IGBT module in different application There are many applications and similar types of power modules. Main objective is: how to select an active device in order to reach desired system lifetime? Is it possible to have power module suiting to all applications?