机电产品本质安全度研究

论文摘要

随着全球经济、技术的飞速发展,机电产品日益大型化、复杂化、应用广泛化。传统的依据以往的经验教训亡羊补牢式的产品安全性设计方法已经不能满足人们日益增长的对产品安全性的要求,同时也承受不起因之带来的巨大损失。因此,在设计阶段通过科学的安全性分析与风险评价,使全寿命周期各阶段安全风险达到可接受水平,已成为产品质量乃至系统安全性研究者重点关注的内容之一。为了更好地提高产品安全性,出现了本质安全的相关研究。本论文在原有安全性量化研究的基础上,针对以往产品安全性量化、评价存在的对产品本质安全化程度考虑不充分等相关问题,对机电产品本质安全度进行了研究。本文首先在已有本质安全研究的基础上,提出了本质安全度的概念,并分析了其内涵;以物质的危险性、结构的复杂度和关键件的可靠度为指标,给出了本质安全度的定性分级模式;其次,针对有安全装置的产品,利用模糊理论确定安全装置某种故障模式最可能发生的故障状态,重点分析了该状态下残余的安全功能对产品事故发生的影响,同时借助故障树分析方法,建立了产品本质安全度的量化模型;此外,分析了安全装置对产品本质安全度的影响,并给出了影响程度的计算过程,为安全装置的选择提供了依据。从而为产品安全性设计方案的选择提供理论依据和方法,亦可为建立全面的、科学的产品安全性评价体系奠定理论基础。最后,以电梯为例,通过对其本质安全度的求取,验证了本论文研究内容的可应用性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 机电产品本质安全度研究的必要性及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.2.3 存在的问题
• 1.3 机电产品本质安全度研究的可行性
• 1.4 本质安全度的研究范畴
• 1.5 本文的研究思路及主要工作
• 1.5.1 研究思路
• 1.5.2 主要工作
• 第2章 机电产品本质安全度
• 2.1 机电产品相关内容
• 2.2 产品安全性的概述
• 2.3 本质安全的定义及内涵
• 2.3.1 本质安全的定义
• 2.3.2 本文中本质安全的界定及内涵
• 2.4 安全装置的界定及分类
• 2.4.1 安全装置的定义
• 2.4.2 文中安全装置的界定
• 2.4.3 安全装置的分类
• 2.5 机电产品本质安全度的界定
• 2.5.1 本质安全度的界定
• 2.5.2 本质安全度与安全度的异同
• 第3章 本质安全度研究的理论基础
• 3.1 故障树
• 3.1.1 最小割集的求法
• 3.1.2 顶事件发生概率
• 3.2 模糊数学模型
• 3.3 风险分类
• 第4章 机电产品本质安全度的量化
• 4.1 研究思路
• 4.2 产品本质安全度定性描述
• 4.3 产品本质安全度的定量计算
• 4.3.1 本质危险度的提出
• 4.3.2 量化过程描述
• 4.3.3 安全装置故障状态及概率的确定
• 4.3.4 事故树的建立
• 4.3.5 产品事故概率的确定
• 4.3.6 产品事故严重度的计算
• 4.3.7 产品本质安全度的确定
• 4.4 安全装置对本质安全度的影响
• 第5章 实例论证—电梯
• 5.1 电梯概述
• 5.1.1 电梯的种类
• 5.1.2 电梯的基本结构
• 5.1.3 电梯的安全保护系统
• 5.2 电梯主要事故
• 5.3 电梯本质安全度求取
• 5.3.1 电梯安全装置故障状态的确定
• 5.3.2 冲顶事故的本质安全度计算
• 5.3.3 蹲底事故的本质安全度计算
• 5.3.4 溜车事故的本质安全度计算
• 5.3.5 电梯本质安全度的确定
• 5.4 安全装置对本质安全度的影响
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间发表（含录用）的学术论文