机械零件的疲劳失效会给机器的正常运行带来致命的影响，疲劳强度影响因素的研究对于揭示零件的疲劳失效机理具有重要意义。疲劳强度影响因素之间具有复杂的相互作用关系，在疲劳强度影响因素的研究中考虑因素之间的协同作用以及对其进行量化分析是非常有意义的。考虑到机械疲劳强度影响因素与生物信息学中肿瘤多因素分析的研究非常类似，本文的研究从系统分析的角度对差异生物通路的识别入手，我们提出了一个新的有效识别算法，最后将该系统分析的方法应用到机械疲劳强度的影响因素分析中，本文的主要工作内容如下:　　(1)在本文中，通过基于关联基因对的建模来分析与肿瘤生存周期显著相关的生物通路。Cox比例风险模型是由D.R.Cox于1972年提出的，在临床上用于评估与生存周期显著相关的宏观因素。Cox比例风险模型的优点在于它可以处理具有截止时间的数据，并且其分析是与生存时间的分布类型相独立的。本文提出了结合Cox比例风险模型与关联基因对的新方法Link-Cox来探索生物通路的拓扑信息，以实现对生存周期相关的通路分析。简要的说，我们提出的关联基因对的活动水平是由两个相互影响的关联基因的基因表达水平之积来表示的，并基于Cox比例风险模型评估该关联基因对与生存周期的相关性。基于此，本文中提出了一个新的用于评价生物通路差异活动的统计量，即汇总通路中与生存周期显著相关的关联基因对的总数。新统计量包含了通路网络中共表达或者功能相关的关联基因对，所以用它来识别与生存周期显著相关的通路从生物学原理上来说是合理的。　　(2)为了评价所提出新方法的性能，首先在合成的模拟数据中比较新方法与以前方法的优劣，基于模拟数据的实验结果表明，我们所提出的方法在准确率以及真阳性率等性能上明显优于其它方法。然后考虑到肺癌是当前世界范围内最为严重的肿瘤，新方法也在真实的肺腺癌真实基因表达数据中验证所识别的生存周期显著通路，这些真实基因表达数据是从CEO数据库中下载的。在真实基因表达数据评估中，生物通路信息是从KEGG数据库中收集的，从各个角度的分析比较发现我们所提出的方法在通路识别的有效性和效率上都要优于其它方法。　　(3)由于Link-Cox方法在模拟数据中与真实基因表达数据中具有更好的性能，我们将Link-Cox比例风险模型用于机械零件疲劳寿命影响因素的评估中去。零件疲劳寿命的影响因素包括尺寸、制造、缺口等，分析结果表明Link-Cox比例风险模型对各个影响因素的评估结果与疲劳实验的结果是一致的，即对零件疲劳寿命影响最为显著的是缺口因素。分析结果表明Link-Cox比例风险模型在零件疲劳寿命影响因素的分析中具有重大应用前景，Link-Cox比例风险模型可以定量的分析每个疲劳寿命影响因素的重要程度，这在未来的疲劳寿命影响因素的研究中是非常重要和必要的。