劉敬一, 張玉剛, 莊新臣, 龐歡

(1.長(zhǎng)安大學(xué)汽車學(xué)院， 陜西西安 710064;2.西北工業(yè)大學(xué)航空學(xué)院， 陜西西安 710072;3.清華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院， 北京 100091)

連桿式艙門收放機(jī)構(gòu)在飛機(jī)中應(yīng)用廣泛，諸如起落架艙門收放機(jī)構(gòu)、貨艙門收放機(jī)構(gòu)等。該類機(jī)構(gòu)的失效會(huì)直接影響到飛機(jī)的安全性，確保該類機(jī)構(gòu)的可靠運(yùn)行尤為重要。本文所研究的某型飛機(jī)艙門的連桿式收放機(jī)構(gòu)，存在突發(fā)型失效和退化型失效并存的現(xiàn)象，機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的實(shí)際失效是此二類失效相互競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果。充分研究該機(jī)構(gòu)的運(yùn)行原理，結(jié)合機(jī)構(gòu)的運(yùn)行具備間歇期這一實(shí)際特點(diǎn)建立競(jìng)爭(zhēng)失效模型，可以更為準(zhǔn)確地對(duì)該機(jī)構(gòu)可靠度的演化進(jìn)行評(píng)估。

目前，在有關(guān)飛機(jī)機(jī)構(gòu)的競(jìng)爭(zhēng)失效研究方面，侯聿[1]研究了飛機(jī)起落架收放作動(dòng)筒指型鎖的磨損；劉成業(yè)等[2]針對(duì)某型民用飛機(jī)艙門鎖結(jié)構(gòu)變形現(xiàn)象，從接觸力角度開展了失效研究。以連桿機(jī)構(gòu)為例，印寅[3]分析了某型起落架的動(dòng)力學(xué)特性，并對(duì)起落架機(jī)構(gòu)進(jìn)行了可靠性研究；鄭怡[4]基于多體動(dòng)力學(xué)，分析了發(fā)動(dòng)機(jī)中連桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)應(yīng)力，對(duì)連桿失效造成發(fā)動(dòng)機(jī)的破壞性故障進(jìn)行了研究。郭慶、劉曉娟等[5-6]分別研究了航空發(fā)動(dòng)機(jī)的競(jìng)爭(zhēng)失效行為，從壽命預(yù)測(cè)、可靠性評(píng)估和性能退化等不同角度對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性進(jìn)行了研究。對(duì)于構(gòu)件數(shù)目較多的連桿機(jī)構(gòu)而言，各個(gè)構(gòu)件的尺寸誤差和運(yùn)動(dòng)副中的間隙會(huì)產(chǎn)生較大的累計(jì)誤差，容易造成運(yùn)動(dòng)精度的不足，但當(dāng)前有關(guān)飛機(jī)機(jī)構(gòu)競(jìng)爭(zhēng)失效的研究尚未涉及連桿類機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)精度不足的問(wèn)題。

在有關(guān)競(jìng)爭(zhēng)失效模型的研究方面，Rafiee等[7]認(rèn)為外界沖擊的出現(xiàn)會(huì)引起退化過(guò)程退化速率的改變，并綜合多種因素建立了的競(jìng)爭(zhēng)失效模型。Qiu等[8]考慮退化過(guò)程的2個(gè)階段建立了競(jìng)爭(zhēng)失效模型，并基于此分析了輸油管道的可靠性。Yang等[9]研究了處于競(jìng)爭(zhēng)失效模式影響下的油氣輸送管道的維修保障策略。Hao等[10]對(duì)處于局部放電失效和漏氣失效2種失效模式影響下的氣體絕緣輸電保護(hù)裝置進(jìn)行了研究，建立了競(jìng)爭(zhēng)失效模型。齊佳[11]建立并用試驗(yàn)驗(yàn)證了性能退化自恢復(fù)產(chǎn)品的相關(guān)競(jìng)爭(zhēng)失效模型。逯程[12]等則研究了競(jìng)爭(zhēng)失效條件下對(duì)裝備的選擇性維修方法，考慮多種維修方式對(duì)處于多失效模式競(jìng)爭(zhēng)作用下的系統(tǒng)進(jìn)行了維修方式選擇的綜合優(yōu)化?？偟目磥?lái)，現(xiàn)有的競(jìng)爭(zhēng)失效模型并未考慮實(shí)際工作中“工作期”和“間歇期”相互結(jié)合的特點(diǎn)，需要建立新的模型。綜上，本文引入間歇期因素，建立了適用于飛機(jī)機(jī)構(gòu)的競(jìng)爭(zhēng)失效模型，利用泊松過(guò)程、Archard磨損模型分別對(duì)突發(fā)型失效和退化型失效進(jìn)行研究；利用所建模型，對(duì)某型飛機(jī)連桿式艙門收放機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成、工作原理和失效行為進(jìn)行深入研究，結(jié)果證明所建模型能夠有效地應(yīng)用于該機(jī)構(gòu)的競(jìng)爭(zhēng)失效分析，同時(shí)可以推廣至其他具有相同特點(diǎn)的機(jī)械機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的研究之中。

1 基本描述

間歇期是區(qū)別于工作期的機(jī)構(gòu)工作時(shí)間段，在此時(shí)間內(nèi)機(jī)構(gòu)面臨不同的環(huán)境特點(diǎn)，機(jī)構(gòu)自身的性能退化速率也會(huì)發(fā)生變化。飛機(jī)機(jī)構(gòu)通常處于兩類失效模式相互競(jìng)爭(zhēng)的影響之下，一類為退化失效(例如機(jī)械軸的磨損、部件的老化)，一類為因外界沖擊(例如意外的過(guò)大的工作載荷、振動(dòng)沖擊引起的載荷等)導(dǎo)致的突發(fā)失效。對(duì)于突發(fā)失效，使用極限沖擊模型描述，即一旦有外界沖擊超過(guò)了系統(tǒng)的可承受量值，則發(fā)生突發(fā)失效；對(duì)于退化失效，使用考慮隨機(jī)參數(shù)的通用路徑模型描述，當(dāng)退化量累計(jì)至一定量的時(shí)候，系統(tǒng)發(fā)生退化失效?？紤]間歇期的系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)失效過(guò)程如圖1所示。

圖1時(shí)間軸中實(shí)線部分表示機(jī)構(gòu)的工作期。當(dāng)系統(tǒng)處于工作期的時(shí)候,退化量在較為快速地增加,同時(shí)工作期期間會(huì)有一定的概率出現(xiàn)外界沖擊(例如圖中T1時(shí)間段內(nèi)的W1和W2),也就是說(shuō)在工作期期間,系統(tǒng)會(huì)有一定的概率發(fā)生失效。每一次工作期的時(shí)長(zhǎng)定義為T1,它的取值可取一個(gè)恒定值或隨機(jī)量值。圖1時(shí)間軸的虛線部分表示機(jī)構(gòu)的間歇期,間歇期的意義為在此期間系統(tǒng)停止工作。處于間歇狀態(tài)系統(tǒng)的退化量因系統(tǒng)的“間歇”而增速減緩,同時(shí)“間歇”狀態(tài)的系統(tǒng)不會(huì)受到外界沖擊(例如圖中T2時(shí)間段并沒(méi)有任何外界沖擊出現(xiàn))。每一次間歇期的時(shí)長(zhǎng)定義為T2,其可取一個(gè)恒定值或隨機(jī)量值。相鄰的一個(gè)工作期和一個(gè)間歇期定義為一次工作循環(huán)(圖中T1時(shí)間段和T2時(shí)間段即可組合成一次工作循環(huán)),系統(tǒng)的壽命就是由若干個(gè)連續(xù)不斷的工作循環(huán)組成。

2 建模過(guò)程

2.1 突發(fā)失效建模

基于極限沖擊模型對(duì)突發(fā)失效進(jìn)行描述,即當(dāng)某次外界沖擊的量值大于系統(tǒng)的閾值之時(shí),系統(tǒng)發(fā)生突發(fā)失效,因而系統(tǒng)在外界沖擊影響下的生存函數(shù)表示

P(Wi

(1)

式中：Wi為在時(shí)間ti所發(fā)生的外界沖擊的大小；H是系統(tǒng)突發(fā)失效閾值，代表抵御外界沖擊的能力?？紤]一種特殊情況，如果外界沖擊和系統(tǒng)閾值皆是符合正態(tài)分布的隨機(jī)變量，上述生存函數(shù)表達(dá)式變?yōu)?/p>

(2)

RH(t)=P({W1

(3)

式中：n表示工作循環(huán)的次數(shù)；T1和T2分別表示一次工作期和間歇期的持續(xù)時(shí)長(zhǎng)。當(dāng)n取固定值的時(shí)候，公式(3)中的表達(dá)式(Ⅰ)的取值會(huì)隨著t而發(fā)生變化，這是因?yàn)楣ぷ髌谄陂g系統(tǒng)會(huì)受到外界隨機(jī)沖擊的影響，有可能發(fā)生突發(fā)失效，具體的概率值會(huì)隨著時(shí)間發(fā)生變化；而表達(dá)式(Ⅱ)則會(huì)保持定值，這是因?yàn)殚g歇期并未有外界沖擊發(fā)生，系統(tǒng)的生存概率等于上一個(gè)工作期最后時(shí)刻的生存概率。

2.2 退化失效建模

退化量會(huì)在工作期期間隨著時(shí)間而累積，因系統(tǒng)在間歇期未處于使用狀態(tài)，故而退化量也保持定值?？偟耐嘶縓s(t)包括因系統(tǒng)使用而產(chǎn)生的無(wú)法避免量X(t)，我們稱之為“純退化”，以及因外界沖擊導(dǎo)致的退化量增加S(t)，我們稱之為“額外退化”。在退化軌跡模型中，純退化可以表示為X(t)=φ+γt，類似的，當(dāng)考慮間歇期的時(shí)候純退化進(jìn)一步表示為

(4)

式中：φ為退化量的初值；γ1和γ2分別表示工作期和間歇期退化量的增加速率，三者一般是符合特定分布的隨機(jī)變量。而因外界沖擊所導(dǎo)致的額外退化可表示為：

(5)

式中，N(t)是一計(jì)數(shù)過(guò)程，表示截止時(shí)刻t所發(fā)生的沖擊的次數(shù)，使用速率為λ泊松過(guò)程來(lái)描述。綜合上述兩表達(dá)式，系統(tǒng)總的退化量表示為

(6)

如果系統(tǒng)不發(fā)生退化失效，則要求總的退化量不超過(guò)系統(tǒng)的許用閾值，此時(shí)的生存概率表示為

(7)

基于卷積，上述表達(dá)式進(jìn)一步推導(dǎo)為

RX(x,t)=

(8)

2.3 考慮間歇期的競(jìng)爭(zhēng)失效系統(tǒng)可靠性及其演化建模

3 某型飛機(jī)連桿式艙門收放機(jī)構(gòu)競(jìng)爭(zhēng)失效研究

3.1 機(jī)構(gòu)工作原理及失效模式

圖2為該機(jī)構(gòu)的收放過(guò)程示意圖。機(jī)構(gòu)可以劃分為作動(dòng)筒、連桿機(jī)構(gòu)和艙門三大部分。作動(dòng)筒為動(dòng)力源組件為整個(gè)機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力；連桿機(jī)構(gòu)承擔(dān)連接和傳動(dòng)的作用；艙門屬于輸出組件，在動(dòng)力源和連桿的帶動(dòng)之下，實(shí)現(xiàn)打開和關(guān)閉狀態(tài)的機(jī)構(gòu)功能。該收放機(jī)構(gòu)的功能要求在既定的時(shí)間內(nèi)完成艙門的打開和關(guān)閉動(dòng)作，由于作動(dòng)筒性能退化和運(yùn)動(dòng)副間隙演化，導(dǎo)致該機(jī)構(gòu)存在2個(gè)失效模式：

圖2 連桿式艙門收放機(jī)構(gòu)功能示意

失效模式1：作動(dòng)筒堵塞導(dǎo)致的驅(qū)動(dòng)力下降。作動(dòng)筒失效的最主要原因之一是因液壓油中異物導(dǎo)致的阻塞[13]，進(jìn)而導(dǎo)致作動(dòng)筒可輸出液壓力下降，從而造成機(jī)構(gòu)的失效。根據(jù)文獻(xiàn)[14]可知，導(dǎo)致堵塞的異物來(lái)源可能是外界環(huán)境帶入，也可能是由于作動(dòng)筒筒壁和活塞桿之間的摩擦造成，這個(gè)過(guò)程可以用沖擊模型來(lái)描述。圖3為該失效模式示意圖，屬于突發(fā)失效；

圖3 機(jī)構(gòu)失效模式1

失效模式2：艙門關(guān)閉不到位。艙門是由作動(dòng)筒驅(qū)動(dòng)一系列的連桿運(yùn)動(dòng)達(dá)到關(guān)閉位置，只有達(dá)到滿足要求的既定位置，艙門的關(guān)閉功能才可視為完成。但由于隨機(jī)性和磨損的存在，隨著使用次數(shù)和時(shí)間的延長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)副的間隙會(huì)增大，進(jìn)而有可能導(dǎo)致艙門無(wú)法關(guān)閉到位，當(dāng)艙門的實(shí)際位置的轉(zhuǎn)角和要求轉(zhuǎn)角之間的誤差超過(guò)一定程度的時(shí)候，就可視為功能無(wú)法完成。圖4為該失效模式示意圖，屬于可退化的功能失效。

圖4 機(jī)構(gòu)失效模式2

3.2 考慮間歇期的連桿式艙門收放機(jī)構(gòu)競(jìng)爭(zhēng)失效建模

3.2.1 突發(fā)型失效建模

導(dǎo)致作動(dòng)筒堵塞異物尺寸的大小和出現(xiàn)時(shí)間都是隨機(jī)的，可以把異物看作是量值和到來(lái)時(shí)間均不確定的外界沖擊[14]；只有達(dá)到一定尺寸的異物才會(huì)導(dǎo)致堵塞的發(fā)生。以Wi表示出現(xiàn)在液壓油中異物的尺寸大小，H表示能夠造成作動(dòng)筒堵塞的臨界尺寸值，該機(jī)構(gòu)不發(fā)生突發(fā)失效的概率表示為：

P(Wi

(11)

式中，Wi是獨(dú)立同分布(independent identically distributed)的變量，表示每次出現(xiàn)異物的隨機(jī)尺寸值。使用泊松過(guò)程表示異物的隨機(jī)出現(xiàn)時(shí)刻，綜上，機(jī)構(gòu)不發(fā)生突發(fā)失效的概率表示為

式中：N(t)表示泊松過(guò)程，用于衡量異物出現(xiàn)時(shí)刻的不確定性；λ為泊松過(guò)程的速率，表示異物出現(xiàn)的頻繁程度，速率越大則出現(xiàn)異物的頻率越高。不發(fā)生突發(fā)失效要求沒(méi)有異物出現(xiàn)(即式中i取值為0)或出現(xiàn)的異物尺寸皆小于閾值H。

3.2.2 退化型失效建模

1) 連桿有效長(zhǎng)度的表示

圖5為連桿機(jī)構(gòu)兩桿件之間的鉸鏈?zhǔn)竭\(yùn)動(dòng)副間隙隨磨損而變化的簡(jiǎn)化示意圖。實(shí)線、點(diǎn)劃線和虛線分別表示初始時(shí)刻t0、中間時(shí)刻t1和最終狀態(tài)t23個(gè)時(shí)間點(diǎn)銷軸和套筒的尺寸變化(為了示意圖的展示效果，尺寸進(jìn)行了相應(yīng)的放大)，隨著時(shí)間的演化，銷軸和套筒因磨損發(fā)生了尺寸的改變，運(yùn)動(dòng)副間隙C0,C1和C2也逐漸增大。

圖5 鉸鏈?zhǔn)竭\(yùn)動(dòng)副間隙增大示意圖

根據(jù)等效長(zhǎng)度理論[15]，機(jī)構(gòu)連桿參與運(yùn)動(dòng)的等效長(zhǎng)度由連桿本身尺寸長(zhǎng)度、間隙尺寸和連桿所受拉壓狀態(tài)共同決定。等效桿長(zhǎng)理論可簡(jiǎn)單表述為，參與機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)傳遞的連桿等效長(zhǎng)度等于連桿的實(shí)際長(zhǎng)度加上(減去)間隙長(zhǎng)度，表示為l′=l±C=l±(R1-R2)，其中l(wèi)為連桿的實(shí)際幾何長(zhǎng)度，l′為連桿參與運(yùn)動(dòng)傳遞的有效長(zhǎng)度，C為間隙的尺寸，R1和R2分別表示銷軸和套筒的半徑。

如圖6所示，當(dāng)連桿處于受拉狀態(tài)的時(shí)候，實(shí)際參與運(yùn)動(dòng)傳遞的長(zhǎng)度會(huì)因間隙的存在而增大，有效長(zhǎng)度表示為l+C，類似地，當(dāng)連桿受壓時(shí)，有效長(zhǎng)度會(huì)因間隙的存在而減小，表示為l-C。

圖6 連桿有效長(zhǎng)度示意圖

2) 運(yùn)動(dòng)副磨損及間隙演化建模

連桿機(jī)構(gòu)鉸鏈磨損是影響傳動(dòng)精度的重要因素，Archard模型[16],可以對(duì)磨損體積、滑動(dòng)速度、垂直載荷以及材料硬度等參數(shù)進(jìn)行解釋，該模型已經(jīng)得到了廣泛的認(rèn)可和應(yīng)用。Archard磨損模型的計(jì)算公式表示為：

(13)

式中：h表示磨損深度，當(dāng)考慮均勻磨損的時(shí)候h等同于間隙C的變化量；s為相對(duì)滑移距離，k為無(wú)量綱的磨損系數(shù)，H為較軟材料的硬度，p為接觸應(yīng)力，E為材料相應(yīng)的楊氏模量。接觸應(yīng)力的大小可以根據(jù)赫茲接觸理論計(jì)算求得，即

(14)

式中：F為單位長(zhǎng)度的載荷;R1和R2為銷軸和襯套的半徑;υ為材料的泊松比。

相對(duì)滑移距離可以根據(jù)幾何關(guān)系推導(dǎo)得到，即

(15)

式中：φ為一個(gè)運(yùn)動(dòng)周中銷軸和襯套的相對(duì)轉(zhuǎn)角；n為運(yùn)動(dòng)的周期數(shù)。

綜合上述各表達(dá)式，磨損的深度可以計(jì)算為

(16)

式中：p(t)和ω(t)分別為接觸應(yīng)力和轉(zhuǎn)動(dòng)角度隨時(shí)間的函數(shù)，可以通過(guò)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)分析得到。根據(jù)有效長(zhǎng)度理論，間隙的演化使得連桿參與運(yùn)動(dòng)的有效長(zhǎng)度發(fā)生改變。

3)機(jī)構(gòu)功能失效建模研究功能失效的表現(xiàn)形式為“艙門無(wú)法關(guān)閉到位”，選取艙門從打開位置到關(guān)閉位置時(shí)候所轉(zhuǎn)過(guò)的角度作為功能表征量，根據(jù)艙門工作要求，滿足規(guī)定的旋轉(zhuǎn)角度為A0=120°。為了提高計(jì)算效率，使用一階響應(yīng)面構(gòu)造艙門的功能表征函數(shù)，構(gòu)造步驟如下：

step1 依據(jù)運(yùn)動(dòng)原理搭建參數(shù)化機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)仿真模型；

step2 按照各輸入?yún)?shù)的分布(見表1～3)進(jìn)行拉丁超立方抽樣，將抽樣值代入仿真模型，得到成組的輸入輸出；

step3 利用step2中得到的結(jié)果進(jìn)行響應(yīng)面的構(gòu)造并進(jìn)行精度驗(yàn)證。

構(gòu)造得到的連桿式艙門收放機(jī)構(gòu)功能表征量的響應(yīng)面函數(shù)為：

式中:A(t)為艙門的關(guān)閉角度;l(t)表示間隙的退化影響連桿的有效長(zhǎng)度。當(dāng)艙門實(shí)際旋轉(zhuǎn)的角度A(t)和要求角度A0的偏差超過(guò)許用偏差δ的時(shí)候，艙門發(fā)生功能退化失效。因此，艙門的功能滿足要求即不發(fā)生功能退化失效的公式表達(dá)為：

RF(t)=P(|A(t)-A0|<δ)

(18)

式中:A0為理想狀態(tài)艙門關(guān)閉時(shí)所旋轉(zhuǎn)的角度;A(t)為艙門實(shí)際所旋轉(zhuǎn)的角度，其具體的取值由功能表征函數(shù)計(jì)算決定;δ為許用誤差。

3.2.3 機(jī)構(gòu)可靠度及其演化規(guī)律

若要該連桿式收放機(jī)構(gòu)不發(fā)生失效，則需突發(fā)失效和功能退化失效都不能發(fā)生，綜合公式(12)和公式(18)，推導(dǎo)得到機(jī)構(gòu)的整體可靠度為

特殊的，若艙門的實(shí)際旋轉(zhuǎn)角度A(t)服從正態(tài)分布 ，上述表達(dá)式進(jìn)一步推導(dǎo)為：

3.3 計(jì)算結(jié)果

圖7為該連桿收放機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)化示意圖，結(jié)合艙門關(guān)閉狀態(tài)各個(gè)連桿的拉壓狀態(tài)，各連桿的有效長(zhǎng)度如表1所示。連桿式艙門收放機(jī)構(gòu)并非總處于運(yùn)動(dòng)過(guò)程之中，而是會(huì)有一段時(shí)間的間歇狀態(tài)。由于相對(duì)運(yùn)動(dòng)的停止，處于間歇時(shí)的連桿式艙門收放機(jī)構(gòu)不會(huì)發(fā)生進(jìn)一步的磨損。結(jié)合實(shí)際的工況，該連桿式艙門收放機(jī)構(gòu)每有40 000次開閉(即工作狀態(tài)的等效時(shí)長(zhǎng))就會(huì)有10 000次等效時(shí)長(zhǎng)(即間歇狀態(tài)的等效時(shí)長(zhǎng))的間歇狀態(tài)，當(dāng)機(jī)構(gòu)處于間歇狀態(tài)時(shí)，各個(gè)運(yùn)動(dòng)副的磨損不再隨時(shí)間增加。根據(jù)公式(13)～(16)，可以計(jì)算得到連桿式艙門收放機(jī)構(gòu)各鉸鏈的磨損規(guī)律，參數(shù)的含義和取值如表2所示。

圖7 連桿式艙門收放機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)化示意圖

表1 艙門收放機(jī)構(gòu)連桿狀態(tài)

表2 艙門收放機(jī)構(gòu)磨損相關(guān)參數(shù)

圖8為各個(gè)鉸鏈間隙磨損量的演化示意圖。圖中縱坐標(biāo)為磨損深度，橫坐標(biāo)為使用艙門收放機(jī)構(gòu)的開閉次數(shù)所表示的等效時(shí)間。

圖8 各處間隙磨損量演化示意圖 圖9 失效概率演化示意圖 圖10 連桿式艙門收放機(jī)構(gòu)可靠度演化示意圖

將表3參數(shù)帶入公式(12)～(20)，可以計(jì)算得到該連桿式艙門收放機(jī)構(gòu)各失效模式的失效概率(見圖9)和系統(tǒng)可靠度及其演化規(guī)律(見圖10)。從圖9看出，等效工作時(shí)間為21 930次時(shí)，2種模式的失效概率相同，而不考慮間歇期情況下2種模式失效概率相同時(shí)對(duì)應(yīng)的等效工作時(shí)間約提早至2 000次。從圖10可以看出，考慮間歇期后的收放機(jī)構(gòu)其退化速率降低，可靠度演化速率隨之減緩。在等效工作時(shí)間為21 930次時(shí)，相對(duì)應(yīng)的可靠度約相差20%。

表3 連桿式艙門收放機(jī)構(gòu)參數(shù)取值

4 結(jié) 論

本文建立了考慮間歇期的競(jìng)爭(zhēng)失效模型，并以某型飛機(jī)連桿式艙門收放機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象，分析了其可靠度演化規(guī)律。連桿式收放機(jī)構(gòu)處于突發(fā)失效(因作動(dòng)筒突然堵塞導(dǎo)致)和功能退化失效(因運(yùn)動(dòng)副間隙演化導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)精度不足)2種失效模式的競(jìng)爭(zhēng)作用之下，基于本文研究，做出如下結(jié)論和展望：

1) 機(jī)構(gòu)鉸鏈磨損并非直接導(dǎo)致機(jī)構(gòu)失效，而是產(chǎn)生的誤差通過(guò)功能表征函數(shù)進(jìn)一步傳遞至功能表征量，引起旋轉(zhuǎn)角度不符合要求引起功能失效；

2) 間歇期的存在改變了各個(gè)鉸鏈間隙的磨損過(guò)程，使得2種模式失效概率相等所對(duì)應(yīng)的等效時(shí)間由約2 000次延長(zhǎng)至21 930次。在此時(shí)刻后，功能失效成為艙門收放機(jī)構(gòu)的主要失效模式，需在維護(hù)保養(yǎng)工作中著重關(guān)注；

3) 間歇期使得機(jī)構(gòu)可靠度退化減緩，在等效時(shí)間為21 930次時(shí)，減緩程度約20%；

4) 本文所建考慮間歇期的競(jìng)爭(zhēng)失效模型可推廣至其他具有間歇期特征的系統(tǒng)可靠性分析中，例如運(yùn)載車輛傳動(dòng)系統(tǒng)、電腦存儲(chǔ)系統(tǒng)等。