一种机械零件多失效模式相关可靠度计算方法

    公开(公告)号:CN108090266B

    公开(公告)日:2021-01-26

    申请号:CN201711304460.3

    申请日:2017-12-11

    Abstract: 本发明公开一种机械零件多失效模式相关可靠度计算方法,应用于机械产品的可靠性分析技术领域。本发明考虑了各失效模式间的相关性,采用Vine Copula函数把失效模式间的相关性表征出来,建立了多失效模式的多维联合概率密度函数;考虑到多维联合概率密度函数在积分上困难,根据得到的考虑相关性的多失效模式的多维联合概率密度函数把各失效模式转化为相互独立的随机响应;并基于仿真方法和鞍点近似计算多失效模式的失效概率;本发明方法与已有的计算多失效模式的失效概率方法相比,量化了多失效模式间的相关性,与工程实际情况更加接近。

    一种高铁轴承概率疲劳可靠性评估方法

    公开(公告)号:CN111159827A

    公开(公告)日:2020-05-15

    申请号:CN201911376682.5

    申请日:2019-12-27

    Abstract: 本发明公开了一种高铁轴承概率疲劳可靠性评估方法,针对L10寿命公式修正复杂,本发明的方法首先对材料的分散性和载荷的随机性进行量化,基于数论选点方法选出随机因素代表点;其次根据选出的代表点,建立高铁轴承的三维有限元仿真模型,进一步分析随机因素影响下轴承的接触应力,并建立最大接触应力的BP神经网络代理模型;然后通过载荷谱编制和材料的S-N曲线,运用有限元仿真方法分析轴承的疲劳寿命,进一步根据疲劳损伤累积原理计算轴承的累积损伤和小于临界损伤的可靠性,为高精度、高效率的刻画高铁轴承的失效物理和疲劳寿命评估提供一种有效方法。

    基于高斯过程回归和遗传算法的机械零件可靠性设计方法

    公开(公告)号:CN110046434A

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201910313572.8

    申请日:2019-04-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于高斯过程回归和遗传算法的机械零件可靠性设计方法。该方法包括确定机械零件的不确定性输入和失效模式;根据机械零件的不确定性输入进行试验设计,运用高斯过程回归方法建立机械零件的失效物理模型;进一步建立机械零件的可靠性优化设计模型,采用遗传算法进行可靠性优化设计求解。本发明通过高斯过程回归建立机械零件的失效物理模型,再运用遗传算法分别进行标准正态空间设计点和原始变量空间随机变量均值寻优更新。本发明将高斯过程回和遗传算法应用到机械零件的可靠性优化设计中,能够克服现有代理模型处理多维设计变量的大样本需求,且遗传算法实现了并行优化设计,提高了优化效率。

    一种考虑载荷作用次数的结构拓扑优化设计方法

    公开(公告)号:CN110046431A

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201910307715.4

    申请日:2019-04-17

    Abstract: 本发明公开了一种考虑载荷作用次数的结构拓扑优化设计方法,包括以下步骤:S1、对结构工况载荷的不确定性进行量化;S2、计算考虑载荷作用次数的等效载荷;S3、建立不确定性因素影响下以载荷作用次数作为寿命指标的结构优化模型;S4、基于SORA方法将步骤S3建立的结构优化模型转化成确定性结构拓扑优化模型;S5、采用基于移动渐近线方法对确定性结构拓扑优化模型进行求解,得到优化设计结果。本发明将随机载荷多次作用的等效方法和移动渐近线算法应用到结构的可靠性拓扑优化设计中,相比于确定性拓扑优化设计,提高了结构工作的安全性和可靠性,并且克服了只考虑静态载荷作用的可靠性拓扑优化设计无法有效的表达可靠性时间属性的缺点。

    一种复杂机电系统符号化质量特性灰色预测方法

    公开(公告)号:CN105678078A

    公开(公告)日:2016-06-15

    申请号:CN201610009819.3

    申请日:2016-01-06

    CPC classification number: G16Z99/00

    Abstract: 本发明公开了一种复杂机电系统符号化质量特性灰色预测方法,从复杂机电系统结构、功能和服役工况入手,提取影响产品质量的关键因素,确定系统关键质量特性。收集在设计、制造和服役过程的一系列反映系统质量特性的时间序列数据,采用符号化建模分析方法,将原始质量特性时间序列转化为相应的符号序列;计算表征符号化序列波动特性的Shannon熵值,得到序列直方图及主要变化模式;接着基于主要变化模式对系统质量特性进行初步预测。运用灰色理论对数据序列趋势变动较好的拟合能力,采用GM(1,1)一阶灰色模型对符号化质量特性序列进行预测建模,从而最终实现整个复杂机电系统相应质量特性的预测。

    一种航空发动机涡轮叶盘系统可靠性分析方法

    公开(公告)号:CN103268388A

    公开(公告)日:2013-08-28

    申请号:CN201310228474.7

    申请日:2013-06-08

    Abstract: 本发明公开了一种航空发动机涡轮叶盘系统可靠性分析方法,包括建立系统框图;建立系统动态贝叶斯网络和系统失效模式的动态贝叶斯网络模型;将动态贝叶斯网络离散化转化为多个静态贝叶斯网络;将得到的静态贝叶斯网络结构分解为单连通区域网络和多连通区域网络;对单连通区域网络,运用静态贝叶斯网络的推理方法进行双向推导;对多连通区域网络采用桶消元法进行双向推导分别求解的方法求解航空发动机涡轮叶盘系统即系统元件的失效率和各失效模式的故障率。本发明所述航空发动机涡轮叶盘系统可靠性分析方法克服了传统可靠性分析方法在分析大型、复杂、动态的结构时表达复杂、计算效率低、组合爆炸等问题,且提高了计算效率。

    基于拉伸总应变能密度考虑应力松弛效应的寿命预测方法

    公开(公告)号:CN119378226A

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202411407843.3

    申请日:2024-10-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于拉伸总应变能密度考虑应力松弛效应的寿命预测方法,首先在相同的温度下,以应变控制模式进行试验,获得材料各次试验在半寿命周期的力学响应参数和试验寿命,然后基于保载阶段的力学响应,拟合应力松弛模型并以半寿命周期迟滞回线各区域下的面积作为损伤参量表示各类载荷引发的非弹性应变能密度,同时考虑材料的弥复效应,修正平均应力对寿命影响,最后基于应变能密度‑频率分离法,建立寿命预测模型,实现疲劳‑蠕变寿命预测。本发明的方法的模型能综合考虑应力松弛、加载波形、加载频率、平均应力等多种重要因素对寿命的影响,以迟滞回线的面积作为损伤参量,使得模型具有一定的物理意义并在实际工程应用中有较强的泛用性。

    一种在随机路面条件下的下肢外骨骼逆运动分析方法

    公开(公告)号:CN106548033B

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201610995667.9

    申请日:2016-11-11

    Abstract: 本发明公开一种随机路面条件下的下肢外骨骼逆运动分析方法,首先分析下肢外骨骼关节自由度,通过D‑H转换矩阵建立下肢外骨骼末端轨迹关于关节角的正运动数学模型;量化路面随机信号对下肢外骨骼的影响,建立与随机路面条件下与逆运动对应的稳健设计模型;并建立在摆动相内与逆运动对应的优化模型;通过Matlab中的优化算法分别对支撑相内稳健设计模型以及摆动相内优化模型进行求解,实现在随机路面条件下的下肢外骨骼逆运动分析。本发明的方法可指导下肢外骨骼的设计和控制过程,具有较高的理论支撑和较强的工程意义。

    一种基于有限元分析的斜齿轮时变啮合刚度计算方法

    公开(公告)号:CN107763173B

    公开(公告)日:2020-01-21

    申请号:CN201711172505.6

    申请日:2017-11-22

    Abstract: 本发明公开一种基于有限元分析的斜齿轮时变啮合刚度计算方法,应用于齿轮传动系统动力学优化设计领域,针对目前如何高精度、高效率的求取斜齿轮时变啮合刚度的问题,本发明通过建立有限元模型分析弹性变形,结合ISO方法计算齿轮单齿啮合刚度,进而得到斜齿轮啮合刚度,本发明方法不限制螺旋角、齿宽取值范围,可以高精度计算斜齿轮时变啮合刚度,为完善齿轮动力学理论和应用,齿轮减振、降噪及齿轮修形等方面提供参考。

Patent Agency Ranking