船用承压结构变形场混合数字孪生监测模型方法实现

[目的]旨在为实现船舶的全生命健康监测设计一种面向结构健康监测的混合数字孪生系统。可实时采集及反馈关键舱室结构的变形,从而提升航运的信息化和安全管理能力。[方法]首先,采用奇异值分解法对多组载荷形成的物理场信息进行数据压缩降维得到特定的标准正交基,创建基向量与载荷关系的响应面模型,输出基于实时输入载荷的有限元降阶模型。其次,采用基于地统计学的克里金插值算法,按照特定拓扑结构布点,将实时的传感器数据和降阶模型输出的补充点位数据经由卡尔曼滤波算法进行融合修正,共同计算监测对象的变形情况。最后,通过构建变形监测软硬件系统,实现监测物理特性的采集到可视化的全过程。[结果]该系统在预设的载荷下,硬件采集系统能够稳定进行数据采集,配套的应用程序能够按照预期的要求进行实时可视化采集。[结论]该结构健康混合数字孪生系统满足船舶的健康监测需求,对未来船舶的高度一体化、智能化发展具有一定的参考意义。     

A new fractal model of elastic,elastoplastic and plastic normal contact stiffness for slow sliding interface considering dynamic friction and strain hardening

The deflection properties of elastic stage, elastoplastic stage and plastic stage of elastomer were analyzed. Taking account of the kinetic friction force in friction interface and strain hardening in slow sliding interface, the elastic, elastoplastic and plastic normal contact stiffness model for harsh surface was established, which revised the Majumdar-Bhushan fractal model and made it more perfect. In the combination of macro and micro perspective, the effects of coarse surface fractal variables, kinetic friction force in the friction interface, material characters of the friction couples on the contact status and contact property were discussed by the study of digital analysis. Results imply that the normal contact stiffness improves with the increasing real contact area and normal contact load, and reduces with the augment of kinetic friction coefficient. When the kinetic friction coefficient is smaller than 0.3, the normal contact stiffness comprises a linear decrease with the increment of kinetic friction coefficient. When the kinetic friction coefficient is bigger than 0.3, the normal contact stiffness has an exponential decrease with the increasing kinetic friction coefficient.     

地铁车辆设备ABC分类研究

利用层次分析法与ABC分类法相结合的方法将地铁车辆设备部件进行分类。选取运营安全性、运营服务性、维修费用和故障率作为准则指标,利用ABC分类法确定设备部件对准则的权重,运用层次分析法计算加权权重,最后根据加权权重对设备部件进行最终的ABC分类。这种方法可以快速将设备部件进行分类,并有效地选出关键设备,提高设备部件在日后的维修及架大修中的维修针对性。     

公路隧道新奥法施工围岩位移时空效应分析

隧道工程作为一种特殊的工程结构体系,隧道一经在地层中开挖,地层中的原状力学便会被打破并进行调整,应力的释放与调整必将导致围岩的变形,而这个变形在时间与空间上都有着相对独立的特性。隧道的这种变形正好体现了隧道围岩及隧道支护的工作状态,新奥法隧道正是通过围岩及支护的变形观测来掌控结构本身的工作状态,以达到安全施工的目的。本文通过分析围岩变形的特点,结合某隧道量测剖面的实测数据,分别对围岩变形的空间效应和时间效应进行了分析,探讨了空间效应和时间效应相分离时隧道围岩及支护的变形特性,并就现场的变形情况进行了单独的分析。分析结果表明隧道围岩及支护的协同变形有单独的时间和空间效应,其变化有相应的规律,分析结果有利于施工监控量测时对数据的分析和判断,并有助于现场施工的安全性与科学性。     

“一带一路”战略中船舶消防安全检查的几点思考

在"一带一路"战略构想和布局下,中国经济发展进入转型升级的新常态,中国必须拥有一支强大的远洋运输船队和若干强大的航运企业。如何确保强大船队的安全营运与人员综合素质的提升,就船舶消防安全检查方面,提出个人观点与看法。     

期望平均准则的半马氏MDP

本文讨论的是由可数状态空间，任意行动空间及半马氏决策矩阵所确定的半马氏决策过程的期望平均准则，在半马氏决策矩阵和报酬函数满足一定的条件下，用概率论中的稳定性定理，证明了ε（≥０）－强最优平稳策略的存在性。     

一类三阶双随机矩阵的嵌入问题

齐次马氏链的嵌入问题可陈述如下：“任给一个随机矩阵Ｐ＝（ｐｉｊ，ｉ，ｊ∈Ｅ）（Ｅ为可列集），求转移矩阵Ｐ（ｔ）（ｔ≥０），使Ｐ（１）＝Ｐ＾ｎ。若这样的Ｐ（ｔ）存在，则称Ｐ为一个离散骨架，而Ｐ（ｔ）为Ｐ的一个连续扩充，进而，若Ｐ（ｔ）的密度矩阵Ｑ是“双保守“的，即Ｑ的行和与列和均为０，则称离散骨架为双随机型的。本文在Ｅ仅含有三个元素的情形下，给出了双随机型离散骨架的准则。