机械结构可靠性是产品可靠性工作的难点之一。为了保证机械结构产品的可靠性，设计师更多倾向于采用较大的安全系数来保证使用的可靠，使得设计偏于保守，不利于产品效率和性能的提升。因此，迫切需要在机械结构可靠性分析基础上，借助机械结构可靠性量化分析手段，进行更为优化的机械结构设计。

        机械结构的可靠性问题，涉及到结构载荷、材料特性、结构尺寸、强度、应力等设计参数，必要时还需要考虑寿命因素，需要考虑的因素较多。在开展机械结构可靠性分析时，需将这些参数作为随机变量，建立极限状态概率函数模型，分析随机变量参数在特定分布状态下的概率响应规律。通过概率响应模型，将随机变量参数及可靠性量化，得到在特定应用下产品的可靠性水平，从而在设计阶段得到更合理的设计结果，使所设计的零部件具有可预测的寿命和失效概率，弥补安全系数不能综合量化可靠性的不足，为优化资源配置和最优化设计提供依据。

        广州宝顺信息科技有限公司自主研发的结构可靠性分析软件STRI，功能和技术指标完全覆盖、达到美国西南研究所SWRI研发的NESSUS结构可靠性分析软件。结构可靠性分析软件STRI针对机械结构可靠性工程关键问题，采用国际先进的概率计算方法、仿真手段，深度分析机械结构的载荷、材料特性、结构尺寸、强度、应力等各种设计参数的随机特性、概率响应，以及对机械结构可靠性的影响，并量化分析上述参数或因素影响下的机械结构可靠性。

        结构可靠性分析软件STRI由项目管理、失效建模、概率分析、威布尔分析、疲劳寿命分析、概率故障树建模与分析模块以及相应的基础数据库组成。结构可靠性分析软件STRI可通过内置的接口（如rst文件格式），与ANSYS、ABQUES等商用软件集成，读取有限元分析数据等进行集成分析。

        失效建模模块

        失效建模模块主要是用于定义机械结构可靠性分析的工程问题，包括故障模式分析、建立机械结构的极限状态方程模型、定义随机变量/参数等。

        失效建模模块的功能特点：

         可以分析机械结构故障模式，包括从故障模式库读取故障模式信息、通过t其他可靠性分析工具的FMEA模块导入故障模式信息等；

         建立机械结构的极限状态方程模型，支持自定义极限状态方程；

         极限状态方程模型中的参数，可以从软件内置的基础库选择，也可以自定义。

         通过双击参数，可对参数进行服从的分布类型拟合分析、分布参数估计等。支持指数分布、对数正态分布等15种分布类型的失效概率计算。

        概率分析模块

        概率分析模块是结构可靠性分析软件STRI的核心、关键，主要用于机械结构可靠性分析过程中，各种随机变量、参数的随机响应概率分析。该模块支持解析、蒙特卡洛仿真（抽样）、有限元分析3大类共10多种分析方法，包括一阶矩法(FORM)、二阶矩法(SORM)等解析方法；蒙特卡洛仿真、基于平面的自适应重要抽样法（AIS1）等仿真方法；以及基于有限元的疲劳寿命分析方法等。可以根据结构可靠性分析需求选择合适的方法进行。

        支持对数正态分布、正态分布、均匀分布、Beta贝塔分布、卡方分布、Weibull威布尔分布、Gumbel分布、gamma分布、负指数分布、瑞利分布、III型极小值分布、类型II极大值分布、类型I最大值分布、类型I最小值分布等10多种分布类型的变量

        概率分析模块的功能特点：

         可以设置系统可靠性模型中的各节点的载荷、材料参数、几何、边界条件、初始条件等随机性；

         支持蒙特卡洛仿真、解析法、有限元3大类共10多种计算方法。

         支持的蒙特卡洛/随机抽样方法包括：蒙特卡洛仿真；基于平面的自适应重要抽样法（AIS1）；基于曲率的自适应重要抽样法（AIS2）；半径重要性抽样方法ISAMF、响应面＋蒙托卡洛仿真、AMV+自适应重要抽样法 (AIS)。

         支持的解析法：一阶矩法(FORM)；二阶矩法(SORM)；快速概率积分(FPI)；均值法(MV)；改进均值法(AMV)；基于迭代的改进均值法(AMV+)；响应面法(RSM)；拉丁超立方仿真(LHS)；

         支持基于有限元的疲劳寿命分析方法。

         可进行参数、模型等的灵敏性分析以及仿真，可输出敏感性分析结果。

        概率故障树分析模块

        概率故障树建模与分析模块，主要用于机械结构系统的可靠性分析。应用概率故障树建模与分析模块，可以图形化建立机械结构的故障树模型，建立多故障模式或者相关故障模式模型，并根据各故障模式之间的逻辑关系，进行顶事件（机械结构失效概率）发生概率的计算。概率故障树建模与分析模块的功能特点：

         具快捷的图形化的故障树建立、故障树图形输出功能；

         支持与门、或门、异或门等10多种布尔逻辑模型；

         支持基本事件、房型事件等10多种事件类型；支持共因故障模式以及多功能节点建模与分析，支持Alpha与MGL方法的共模分析以及相互转化，支持不同颜色标记共模事件，并可进行共模与无共模故障的对比分析；

         支持多失效模式的故障树建立，可通过失效模式逻辑关系、共因、多功能等建立失效模式相关模型；

         提供多种方式设定故障树事件的概率设置方法，支持直接输入、分布计算、输入极限状态方程、试验数据等4种基本事件的发生概率计算方法，支持指数分布、对数正态分布等15种分布类型的失效概率计算；

         支持故障树图形的收缩与折叠功能；

         支持故障树的检查功能，包括基本事件检查、独立性检查、数据完整性检查；

         支持割集的过滤与多种视图分析，快速准确确定薄弱环节；

         可进行最小割集求解、顶事件发生概率计算、不可靠度、可用度、概率重要度、结构重要度及关键重要度计算等功能，支持动态故障树分析。

        疲劳寿命分析模块

        结构可靠性分析软件STRI针对机械结构的疲劳工程问题，提供了强大的疲劳寿命分析功能。疲劳寿命分析模块采用先进的有限元算法以及疲劳寿命模型，基于内置强大的分析引擎，帮助企业快速、精准识别产品的危险点位置（薄弱环节）并预测寿命，以便合理制定产品设计策略。疲劳寿命分析模块具备产品应力寿命分析、应变寿命分析、焊接结构疲劳分析等功能，且提供丰富的材料参数库、模型库，可满足产品疲劳分析工程急需。

        疲劳寿命分析模块的功能特点：

         提供解析计算和基于有限元分析两种方法进行疲劳寿命分析。

         支持应力寿命、应变寿命、焊接结构、多轴疲劳、利用率等分析。

         支持静态结构、等幅应力、变幅应力等不同情况下的疲劳分析。

         提供疲劳寿命、累积损伤、疲劳强度、关键点、利用率等20多种参数的计算功能。

失效概率计算

极限状态方程