电磁继电器长贮零失效情况下的Bayes可靠性评估方法

电磁继电器作为一种高可靠、长寿命产品,在长期贮存过程中经常会遇到零失效的情况.文中采用Bayes方法结合性能退化数据来解决电磁继电器无失效数据的可靠性评估问题,利用K-S检验法得到电磁继电器的贮存寿命模型服从威布尔分布,通过Bootstrap抽样和MCMC方法分别对先验分布和后验分布进行求解.结果表明,Bootstrap抽样确定未知参数的先验分布相比于传统方法更精确,MCMC方法则解决了后验分布求解复杂的问题,并通过实例验证了Bayes方法在零失效情况下进行可靠性评估的可行性.     

基于性能退化的损管模拟器液压系统可靠性评估方法

利用退化数据研究了在退化轨道不能明确表达的情况下动态损管模拟器液压系统可靠性退化的评估方法.通过模拟试验,利用外部可测参数实现了对液压系统性能退化的评估.对性能退化分布曲线进行了分析,得出失效阈值和退化度之间的关系,并对几种不同方法进行了分析比较,说明利用本文方法可以对产品的可靠性评估提供依据.     

基于改进支持向量回归的船用机械零部件寿命估计

船用机械零部件退化的敏感特征难以提取,导致其寿命估计均方误差增加。为此,设计一种基于改进支持向量回归的船用机械零部件寿命估计方法。采用小波变换法去除全寿命周期数据噪声,提取零部件退化的时域特征,利用集合经验模态分解获取频域特征。经主成分分析法完成特征降维处理后,确定机械零部件退化的敏感特征。采用考虑莱维飞行机制的改进蚁狮优化算法寻求支持向量回归模型最佳参数。将提取到的敏感特征输入至改进支持向量回归模型中,得到船用机械零部件寿命估计值。实验结果表明,当步长为6时,支持向量回归模型的均方误差指标最小、决定系数指标最大,可实现机械零部件寿命精准估计。     

基于电化学传感器的复合固体推进剂健康状态监测研究

分析HTPB和NEPE固体推进剂化学老化原理,确定推进剂老化释放的HCl和O_2作为监测对象,采用电化学气体检测仪搭建电化学传感器的气氛监测系统,对三种气氛贮存的HTPB推进剂和NEPE推进剂进行加速老化实验和气氛监测实验,研究老化产生的特征气体HCl和O_2的变化情况以及不同气氛对两种推进剂老化的影响。监测结果表明充氮更利于HTPB的贮存,NEPE在高温加速老化21天后产生的特征气体HCl含量呈指数加速增长。     

基于IIW准则的焊接接头多轴疲劳强度评估

多轴疲劳失效是焊接结构的主要失效模式之一。本文基于IIW多轴疲劳准则,结合切口应力法,采用1mm与0.3mm两种虚拟半径,对当前比例加载与非比例加载下的多轴疲劳实验数据进行了对比研究,结果表明：较之于名义应力法,两种虚拟半径下的切口应力系统数据点分散带 从1:3.06分别降至1:2.01与1:2.15,虚拟半径取0.3mm在多轴疲劳分析中是可行的;两种虚拟半径下的实验数据点分布均与厚度相关。在此基础上,本文在1mm与0.3mm两种虚拟半径基础上引入了0.5mm的虚拟半径,针对不同板厚引入不同虚拟半径进行有限元分析,数据点分散带 进一步降至1:1.78,拟合得到存活率PS=97.7%的S-N曲线,其斜率m为5.7,疲劳等级FAT为500MPa。     

基于荷载传递法的DX桩失效机理分析

本文基于昆明市呈贡区某小区DX桩工程桩中期静载荷实验数据,在静载荷实验中出现了十颗未达到设计极限承载力的DX试桩,采用荷载传递法对这些试桩的失效原因进行分析,通过对试桩荷载沉降关系的分析,认为试桩可能存在承力盘失效的情况,再通过建立考虑了整体剪切面的优化失效模型具体探讨失效原因,对试桩具体失效情况作出分析,并讨论DX桩设计和使用时应注意的问题。     

基于加速退化的柱塞泵可靠性与寿命评估

针对舰船火炮人工后座液压系统中关键元件柱塞泵的传统寿命试验存在时间段长、费用支出高，难以满足快速可靠性评估的实际需求这一问题，以容积效率为失效判据标准，以出口压力为加速应力因子，在4种不同压力水平下进行恒定加速性能退化试验，采用最小二乘法对容积效率退化量进行5种不同退化轨迹拟合，并通过TOPSIS理论求得最优轨迹为指数型退化轨迹。针对伪寿命样本单一性问题，采用不同压力下时间折算公式对寿命样本进行样本扩增，通过对3种寿命分布模型的参数估计与K-S检验，得出其伪寿命服从Weibull分布。结合逆幂律加速模型得到额定工作压力下柱塞泵的中位寿命为2 3481 h，平均寿命为23 145 h，以及其可靠度函数等可靠性指标。结果表明：舰船火炮人工后座液压系统中柱塞泵在较长使用时间内有较高的可靠度，达到较长使用时间后逐渐下降，满足其长寿命、高可靠性的设计要求。这为舰船火炮人工后座液压系统中柱塞泵应力加速退化试验提供了标准参考。     

大深度载人潜水器圆柱形耐压壳体可靠性研究

大深度载人潜水器上的圆柱形耐压壳体包含多个失效模式,各失效模式之间存在着共同变量和参数,在可靠性分析时需考虑各失效模式的相关性。论文开展了圆柱形耐压壳体多失效模式之间相关度分析方法的研究,形成准确的可靠度评估方法,采用灵敏度方法得到各参数的均值和标准差对结构可靠性的影响程度。以圆柱形耐压壳体结构的计算机罐为例进行分析,发现采用CCS规范开展设计时,计算机罐的可靠度为99.999 86%（可靠度指标为4.689 4）,满足规范建议值的要求。采用灵敏度分析方法分析得到影响计算机罐可靠度的最主要因素为球形封头,在目前设计规范下适当增加封头厚度,同时在加工过程中控制封头加工偏差可有效降低失效概率。     

基于动态时间规整算法的复杂供输机构非平衡监测数据扩增方法

针对复杂供输机构非平衡监测数据导致性能退化数据不足的问题,提出一种基于时间序列数据扩增的供输机构性能退化程度评估方法.在滤波算法处理实测数据基础上,利用动态时间规整算法(DTW)扩增性能退化阶段运动加速度参数,并将扩增数据与理论计算值作比较.实装试验结果表明:本文所提方法能够有效解决供输机构监测数据不平衡的问题.     

不同屈服准则对完好管道失效压力的影响分析

依据变形失稳和有限应变理论,在考虑应变强化效应的基础上,得到了不同屈服准则的完好管道失效压力计算方法.基于统一屈服准则的管道失效压力解析解,结合完好管道实际爆破压力数据,得到不同材料属性的管道内压失效时适应的屈服准则.根据不同应变强化指数的管道内压破坏屈服准则差异性,对失效压力解析解进行改进,通过与现有试验结果的比较,改进的解析解预测的失效压力与实验结果吻合较好.     

多目标微粒群优化聚类算法及应用

提出了多目标函数评价法,通过定义两个新的目标函数实现了基于多目标微粒群优化聚类算法,可实现对多目标优化问题非劣最优解集Pareto的搜索.同时根据电磁力的计算公式定义了新的相似度测量方法,该相似度测量考虑了聚类簇的大小对数据划分的影响.给出了IRIS数据仿真结果,用入侵数据集KDD CUP99测试,实验结果验证了该算法的有效性.     

基于传输线模型的舰船信号地接地系统设计

对于存在较多数据信息交换的低电平电磁敏感设备,如果各设备的地电位相差较大,当信息传输时,就容易误码,甚至造成系统紊乱.通过建立具有公共地电位的信号地接地系统,可以抑制地回路干扰,保证电磁敏感设备及系统正常工作.目前的接地系统设计中往往只考虑直流电阻,对交流阻抗考虑不多,为了设计更为完善的信号地接地系统,本文利用传输线模型分析了信号地接地系统长通路的交流阻抗,优化了接地系统设计,对工程设计有一定的借鉴意义.     

基于装备使用特点的备件优化及评估方法研究

备品备件数量常由装备使用次数和装备自身的可靠性水平来决定,文章结合长期处于贮存状态装备的使用特点,考虑贮存状态下装备不需要备品备件的一般情况,建立了该类装备的备件需求量模型。首先在分析了该类装备使用特点的基础上建立了备品备件需求量模型。然后根据数据特点,给出了该模型参数的矩估计。最后通过数据模拟,验证该方法的可行性。     

舵系统加速寿命试验方案优化设计

论文对导弹舵系统的加速寿命试验方案进行了优化设计.优化设计过程以舵系统在贮存应力水平下,p阶分位寿命渐近方差最小作为优化设计的准则,以舵系统中位寿命渐近方差作为舵系统加速寿命试验方案优化目标函数.通过寻优计算,得到了导弹舵系统在温度和湿度两个试验应力作用,应力水平组合数为4和5时,其温度和湿度的应力水平、样本分配比例vi、每组试验截尾时间τi的最优值,并利用方差因子相对百分比确定了此时的合理测试次数为6.对优化方案进行的敏感性分析表明,优化试验方案对导弹舵系统的加速模型参数具有较好的鲁棒性.     

基于改进多阈值方法的舰船发电用柴油机增压器润滑失效预测

针对舰船发电用柴油机增压器的润滑失效问题,提出一种改进多阈值方法来实现对多工况异常情况的实时预测.该方法包含两部分,首先参考滑动平均滤波法对比分析各机组的运行数据,实现对异常数据的提取;其次采用一种基于外部特性法的箱型图法对分析后提取的异常数据进行多阈值表达式的设定.为了验证方法的有效性,基于某发电用柴油机在发电机工作...     

一种混沌遗传混合算法及其在机动多目标数据关联中的应用

讨论了混沌优化方法和自适应遗传算法在多目标数据关联中的应用,针对这两种算法的不足,提出了一种集成混沌优化与遗传算法的混沌遗传算法.仿真结果表明,将本文提出的集成算法运用于数据关联,可以提高关联成功率,加速算法收敛速度.     

基于DCNN-BiLSTM的滚动轴承性能退化因子构建方法

针对如何从多维度特征中提取滚动轴承性能退化信息，构建性能退化因子的问题，提出一种基于DCNN-BiLSTM的混合输入网络。首先利用连续小波变换和24个典型时域频域特征计算公式分别得到滚动轴承振动的二维图像数据和一维时间数据，之后将两种不同维度的数据分别输入至混合输入网络进行训练，然后输入测试集数据得到滚动轴承的性能退化因子，最后利用单调性、预测性、鲁棒性对得到的性能退化因子进行评估。试验结果证明，混合输入网络结合DCNN和Bi-LSTM的优点，可有效提取滚动轴承性能退化信息，得到的性能退化因子综合效果较好。     

船舶艉轴承动态工况润滑特性分析

将平均流量Reynolds方程与G-T接触理论相结合,建立了船舶在动态工况下综合考虑轴系艉轴承的载荷、转速变化及表面粗糙度影响的混合润滑与接触问题的数学模型.通过编写相应的数值求解程序,分析了启动和变工况运行两个动态过程对艉轴承的润滑油膜压力、油膜厚度及表面粗糙峰承载量等润滑参数的影响.该方法能够准确而快捷地对各种船舶艉轴承的润滑性能做出预测和评估,从而对艉轴承的设计与失效分析提供一种有效的途径.     

基于模糊Bayes估计的贮存可靠性分析

导弹在贮存过程中,可用的故障数据量少,无故障贮存时问存在模糊性,具体的故障时间难以准确确定.为此,引入模糊Bayes理论进行导弹贮存可靠性的分析,建立了导弹贮存可靠性预测模型.利用某2型导弹在贮存期间的测试故障数据,对贮存可靠度指标进行了定量计算.结果表明,该模型能够迅速得出其贮存可靠性随时间的变化规律,提高这2型导弹的可靠性量化管理水平.     

平面则架结构系统可靠性分析程序

本文进一步分析了平面刚架结构系统失效的基本原理,并给出了只考虑弯矩载荷效应和同时考虑弯矩与轴力两种载荷效应下自动生成失效衡准,搜索主要失效模式与计算系统失效概率的方法,开发出通用计算机程序。通过算例,验证了计算方法的适用性与程序的可靠性。