软管总成耐压爆破试验系统的试验设计

液压软管总成一般由内管、增强层、接头等组成，由于受到液压冲击、工作环境温度、油液压力、载荷弯曲与扭转等多场应力的综合影响，液压软管总成会出现泄漏、拔脱、断丝、 爆破等故障/失效模式，因此在设计过程中需要进行可靠性试验，下面对软管总成的爆破试验做试验设计讲解。

试验设备：环仪仪器 软管总成耐压爆破试验系统

试验依据：GB/T 7939.3-2023 液压传动连接 试验方法 第3部分：软管总成

耐压爆破试验设计：

选择一批通径为10 mm、长度为805 mm、最大工作压力为28 MPa的聚四氟乙烯软管总成进行耐压爆破试验，试验要求见下表。

1.耐压试验。在设定的保压时间60 s内，5根聚四氟乙烯软管总成均未出现泄漏等故障现象， 耐压性达到了设计要求。

2.爆破试验。12根聚四氟乙烯软管总成的爆破压力分别为: 104、106、113、121、124、132、138、 143、145、159、166、178 MPa。

耐压爆破试验可靠性评估：

对该组爆破试验数据进行拟合优度检验和分布鉴别，求得该组数据服从威布尔分布。对两参数威布尔分布作点估计，采用适用完全样本的最佳线性不变 估计 ( best linear invariant estimate， BLIE) 法对上述聚四氟乙烯软管总成的爆破性能进行可靠性评估。

先将W( m,η) 变换为极值分布,记为EV( μ, σ) ，即若T服从W( m,η) 分布，则X = ln T服从EV( μ,σ) 分布的参数的BLIEμ*、σ*分别为

η 的 BLIE 为

m的无偏估计为

其中，DI( n,r,j)，CI( n,r,j) 为权数，gr，n是修偏系数。

(1) 平均寿命的点估计与置信下限分别为

由式(31) 求得平均 寿命的点 估计 θ*为136. 621 MPa; 置信度为0. 9时，威布尔截尾样本区间估计系数vγ= 0. 47，由式(32) 得，平均寿命 θ 的置信下限 θL为136. 302 MPa。

(2) 可靠寿命的点估计与置信下限分别为

当n = 12，R = 0. 95(给定可靠度)，1 - α = 0. 9时，由式(33) 得，可靠寿命XR的点估计X*R为91. 195 MPa。

当 n = 12，r = 12，1 - α = 0. 9，R = 0. 95 时，VR,γ= 4. 68，则由式(34) 得，可靠寿命XR在置信度为1 - α = 0. 9下的置信下限XR，L为69. 281 MPa。

(3) 可靠度的点估计为

对给定的爆破压力X = 80 MPa,由式( 35) 得可靠度点估计R*( X) 为0. 978。

由 n = 12，r = 12，1 - α = 0. 9，得( μ*ln X) / σ*= 3. 785; 然后，对给定的n、r、γ，通过反查Vγ( R) - R表，找到包含( μ*- ln X) / σ*的最短区间[Vγ( R1) ，Vγ( R2) ]及相应的R1、R2，并计算出 - ln( - lnR1) 、- ln( - lnR2)，填入下表。则有

则有

可靠度的置信下限为

由式( 36) 、式( 37) 可求得Q = 2. 362，可靠度置信下限RL( X) = 0. 910。

由以上分析可知：上述聚四氟乙烯软管总成的平均爆破压力为136. 621 MPa，在置信度为0. 9下的置信下限 为136. 302 MPa;

给定可靠 度为0. 95时，其可靠寿命的点估计为91. 195 MPa、置信下限为69. 281 MPa;

给定压力80 MPa时，其可靠度的点估计为0. 978，置信下限为0. 910。

以上就是软管总成的爆破可靠性试验设计，如有试验疑问，可以咨询环仪仪器相关技术人员。