空间柔性机械臂运动功能可靠性分析 被引量：2

1

作者 冯嘉珍 贾庆轩 孙汉旭 《制造业自动化》 北大核心 2010年第10期116-118,共3页

以空间柔性机械臂为研究对象,在同时考虑材料参数、几何参数不确定性和弹性变形的情况下,利用Lagrange方法建立了空间柔性机械臂的动力学模型。然后,依据响应面法的基本原理,开发了可靠度计算算法,并对空间柔性机械臂的运动功能可靠性... 以空间柔性机械臂为研究对象,在同时考虑材料参数、几何参数不确定性和弹性变形的情况下,利用Lagrange方法建立了空间柔性机械臂的动力学模型。然后,依据响应面法的基本原理,开发了可靠度计算算法,并对空间柔性机械臂的运动功能可靠性进行了分析计算。结果表明,在基本随机变量比较少的情况下,该方法计算速度快、效率高,是一种开展运动功能可靠度计算的有效手段。 展开更多

关键词 空间柔性机械臂 不确定性 弹性变形 响应面法 运动功能可靠性

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机械密封可靠性分析 被引量：3

2

作者 朱军华 冯嘉珍 +2 位作者 时钟 焦翠娟 丁思云 《电子产品可靠性与环境试验》 2022年第3期1-6,共6页

收集了国内石化领域中压缩机、泵、釜和搅拌器4种应用平台4类机械密封的故障数据415例,通过建立各类机械密封可靠性模型,分析了机械密封在不同应用平台的可靠性水平。研究结果表明:机械密封寿命符合威布尔分布规律,形状参数m=1.12~4.72... 收集了国内石化领域中压缩机、泵、釜和搅拌器4种应用平台4类机械密封的故障数据415例,通过建立各类机械密封可靠性模型,分析了机械密封在不同应用平台的可靠性水平。研究结果表明:机械密封寿命符合威布尔分布规律,形状参数m=1.12~4.72,弹簧接触式机械密封在4种应用平台上的平均寿命由小到大依次为搅拌器、压缩机、泵、釜;泵平台的3类密封平均寿命由小到大依次为机械与干气组合密封、液膜密封、弹簧接触式密封。 展开更多

关键词 机械密封 可靠性 石油化工 威布尔分布

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一种基于Labwindows/CVI的关节角度测试系统的研制

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作者 杨康华 贾庆轩 +1 位作者 冯嘉珍 褚明 《机电产品开发与创新》 2010年第5期102-104,共3页

研制了一种以MicroE圆光栅作为角度编码器,利用Labwindows/CVI8.1作为测试软件的关节角度测试系统。该方案利用虚拟仪器软件良好的交互性和可编程性,设计了上位机用户界面和数据采集系统,并且针对圆光栅系统存在的偏心误差进行误差修正... 研制了一种以MicroE圆光栅作为角度编码器,利用Labwindows/CVI8.1作为测试软件的关节角度测试系统。该方案利用虚拟仪器软件良好的交互性和可编程性,设计了上位机用户界面和数据采集系统,并且针对圆光栅系统存在的偏心误差进行误差修正,实现了对模块化关节角位置的精确测量。经标定后证明测试精度可达4角秒。 展开更多

关键词 MicroE圆光栅 LABWINDOWS/CVI 多线程技术 误差修正

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基于可靠性的机动雷达升降机构优化设计

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作者 胡祥涛 张建国 +2 位作者 刘博 张红旗 冯嘉珍 《计算机辅助工程》 2013年第A01期350-354,共5页

可靠性设计与优化设计在机械设计领域产生巨大的作用,但单方面进行可靠性设计或优化设计,都无法发挥各自的全部潜力.针对这一问题,将二者进行有机结合,开展机械产品的可靠性优化设计成为必然.案例中,以某型机动雷达的升降机构为研究对象... 可靠性设计与优化设计在机械设计领域产生巨大的作用,但单方面进行可靠性设计或优化设计,都无法发挥各自的全部潜力.针对这一问题,将二者进行有机结合,开展机械产品的可靠性优化设计成为必然.案例中,以某型机动雷达的升降机构为研究对象,基于Adams对其进行参数化建模,在此基础上,对其开展可靠性优化设计.通过与传统优化设计的对比分析,显示该方法的优越性. 展开更多

关键词 可靠性 优化设计 机动雷达 升降机构 ADAMS 参数化建模

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机械密封可靠性评估的神经网络和蒙特卡罗法 被引量：1

5

作者 冯嘉珍 朱军华 何宗科 《电子产品可靠性与环境试验》 2022年第4期1-4,共4页

针对机械密封可靠性评估中功能函数为隐式非线性的问题,提出了基于径向基函数神经网络和蒙特卡罗的评估方法。首先,确定表征机械密封性能的参数和相应的敏感应力参数;其次,结合试验过程记录数据,利用径向基函数神经网络建立机械密封性... 针对机械密封可靠性评估中功能函数为隐式非线性的问题,提出了基于径向基函数神经网络和蒙特卡罗的评估方法。首先,确定表征机械密封性能的参数和相应的敏感应力参数;其次,结合试验过程记录数据,利用径向基函数神经网络建立机械密封性能参数与敏感应力参数之间的近似函数模型;然后,结合应力-强度干涉理论构建机械密封的功能函数模型;最后,利用蒙特卡罗法对机械密封的可靠性进行评估。案例分析结果验证了所提方法的有效性与正确性,具有一定的工程实用价值。 展开更多

关键词 机械密封 可靠性评估 径向基函数神经网络 蒙特卡罗 应力-强度干涉

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基于GA-MC法的机械混合时变可靠性评估

6

作者 冯嘉珍 何宗科 朱军华 《电子产品可靠性与环境试验》 2022年第S01期4-8,共5页

工程实际中,机械可靠性具有显著的多类不确定性混合与时变特征。针对这一问题,提出了基于遗传算法与蒙特卡罗法(GA-MC)的可靠度评估方法。首先,将区间不确定性变量近似地等效为服从均匀分布的概率变量,功能函数转变为关于概率与时间变... 工程实际中,机械可靠性具有显著的多类不确定性混合与时变特征。针对这一问题,提出了基于遗传算法与蒙特卡罗法(GA-MC)的可靠度评估方法。首先,将区间不确定性变量近似地等效为服从均匀分布的概率变量,功能函数转变为关于概率与时间变量的函数;然后,结合遗传算法与蒙特卡罗抽样,在时域范围内求解功能函数关于每一个抽样样本点的极值响应;最后,利用蒙特卡罗方法,通过统计极值响应大于零的样本点个数计算出可靠度。两个案例分析结果表明:所提出的方法可以便捷地评估出机械可靠度的近似值,具有一定的工程实用价值。 展开更多

关键词 遗传算法 蒙特卡罗 概率 区间 时变 可靠性评估

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可靠性多目标优化设计的自适应行为博弈算法 被引量：3

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作者 冯嘉珍 张建国 邱继伟 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期736-742,共7页

为解决可靠性多目标优化设计问题,并考虑各博弈方行为方式的动态性特点,提出一种自适应行为博弈算法。每个设计目标被视为一个博弈方,在计算随机设计变量对目标函数影响因子的基础上,结合模糊聚类将随机设计变量集分解为博弈方的策略集... 为解决可靠性多目标优化设计问题,并考虑各博弈方行为方式的动态性特点,提出一种自适应行为博弈算法。每个设计目标被视为一个博弈方,在计算随机设计变量对目标函数影响因子的基础上,结合模糊聚类将随机设计变量集分解为博弈方的策略集;建立了自适应行为规则,在新一轮博弈开始之前调整各博弈方的博弈行为,以及目标函数与各博弈方自身收益函数之间的映射关系;在经历多轮博弈后,根据收敛准则得到博弈均衡解。汽车制动器的案例设计结果表明,在计算效率方面,自适应行为博弈算法比竞争博弈与合作博弈算法具有更明显的优势。 展开更多

关键词 多目标优化 可靠性 策略集 自适应行为 博弈 汽车制动器 产品设计

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机械臂运动轨迹可靠性分析的自更新响应面法 被引量：3

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作者 冯嘉珍 张建国 +2 位作者 贾庆轩 陈钢 孙静怡 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期35-40,共6页

为解决机械臂运动轨迹可靠性分析的计算效率和精确性难题,提出自更新响应面法分析机械臂运动轨迹可靠性.首先,根据等效极值思想,将机械臂的运动轨迹可靠性转换为运动误差最大时的轨迹点可靠性;其次,基于粒子群优化算法,求解随机输入在... 为解决机械臂运动轨迹可靠性分析的计算效率和精确性难题,提出自更新响应面法分析机械臂运动轨迹可靠性.首先,根据等效极值思想,将机械臂的运动轨迹可靠性转换为运动误差最大时的轨迹点可靠性;其次,基于粒子群优化算法,求解随机输入在不同样本情况下运动误差达到最大时所对应的时间,利用这些数据构建关于时间的Kriging响应面,在可靠性分析过程中,通过该响应面快速预估机械臂运动误差最大时所对应的时间,以此提高计算效率;第三,基于相对均方预估误差建立自更新机制,通过加入新的样本点来提升Kriging响应面的近似精度,确保可靠性分析结果的精确性.最后,通过案例分析验证所提方法的有效性和正确性. 展开更多

关键词 机械臂 运动轨迹可靠性 自更新响应面法 KRIGING 粒子群优化算法 相对均方预估误差

原文传递

模拟动物行为的多目标可靠性优化设计博弈算法 被引量：2

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作者 冯嘉珍 张建国 邱继伟 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期449-453,共5页

针对多目标可靠性优化设计的求解问题,结合动物行为对博弈方行为方式进行改进,提出模拟动物行为博弈算法.将各设计目标视为不同博弈方,通过随机向量映射技术将设计向量分解为各博弈方的策略集.根据行为匹配规则,将动物的"损人利己... 针对多目标可靠性优化设计的求解问题,结合动物行为对博弈方行为方式进行改进,提出模拟动物行为博弈算法.将各设计目标视为不同博弈方,通过随机向量映射技术将设计向量分解为各博弈方的策略集.根据行为匹配规则,将动物的"损人利己型"与"互惠合作型"行为赋予相应博弈方,各博弈方依据所模拟的行为,构建收益函数与目标函数的映射关系.模拟"互惠合作型"行为的博弈方组成联盟,与模拟"损人利己型"行为的博弈方进行多轮博弈,最终得到均衡解.车辆制动器设计结果表明,对比竞争与合作博弈,所提方法具有更高的计算效率. 展开更多

关键词 可靠性 多目标优化设计 动物行为 行为匹配 博弈

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谐波减速器混合时变可靠性分析的单调函数法 被引量：3

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作者 谢曦鹏 冯嘉珍 +1 位作者 李锴 杨剑锋 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2021年第5期690-693,共4页

由于数据匮乏与性能退化,谐波减速器的可靠性呈现出显著的概率-区间不确定性混合与时变特征。针对这一问题,提出一种混合时变可靠性分析的单调函数法。首先,基于应力-强度干涉理论构建谐波减速器的混合时变可靠性模型;其次,通过分析可... 由于数据匮乏与性能退化,谐波减速器的可靠性呈现出显著的概率-区间不确定性混合与时变特征。针对这一问题,提出一种混合时变可靠性分析的单调函数法。首先,基于应力-强度干涉理论构建谐波减速器的混合时变可靠性模型;其次,通过分析可靠性模型动态响应关于时间变量的单调性,以消去时间变量的影响;进一步结合偏导数判断可靠性模型响应关于区间变量的单调性,将概率-区间混合可靠性转换为概率静态可靠性,然后利用蒙特卡罗法求解谐波减速器的可靠度。结果表明:所提方法有效降低了计算复杂性,并准确反映出谐波减速器可靠性的动态变化过程。 展开更多

关键词 谐波减速器 可靠性 时变 混合 单调性 不确定性

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基于竞争博弈的多目标可靠性优化设计方法 被引量：1

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作者 冯嘉珍 张建国 邱继伟 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期887-894,共8页

针对目标权重选取的主观性问题,提出基于竞争博弈进行多目标可靠性优化设计的方法。首先,将各设计目标视为不同的博弈方,通过随机设计变量集映射(RDVSM)技术,将优化模型中的随机设计变量集分解为各博弈方所拥有的策略集;然后,各博弈方... 针对目标权重选取的主观性问题,提出基于竞争博弈进行多目标可靠性优化设计的方法。首先,将各设计目标视为不同的博弈方,通过随机设计变量集映射(RDVSM)技术,将优化模型中的随机设计变量集分解为各博弈方所拥有的策略集;然后,各博弈方以自身收益为目标,结合性能测量方法在各自的策略集中进行单目标可靠性优化设计,并由所有的优化设计结果形成一轮博弈的策略组合;经过多轮博弈之后得博弈均衡解。压力容器和齿轮减速器2个案例的分析表明,所提方法有效避免了目标权重的选择,设计结果具有较高客观性。 展开更多

关键词 多目标 可靠性优化设计 竞争博弈 随机设计变量集映射(RDVSM) 博弈均衡解

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机电产品故障模式及可靠性特点分析

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作者 钟云龙 何宗科 +2 位作者 王学孔 颜镠钏 冯嘉珍 《电子产品可靠性与环境试验》 2023年第6期43-48,共6页

机电产品广泛地应用在各装备系统中,它的可靠性水平直接影响着装备工作任务的完成度。首先,按照功能类型对机电产品进行了分类并对其工作载荷进行了分析;然后,针对不同机电产品类别全面开展了故障模式分析,并结合30项机电产品的故障信... 机电产品广泛地应用在各装备系统中,它的可靠性水平直接影响着装备工作任务的完成度。首先,按照功能类型对机电产品进行了分类并对其工作载荷进行了分析;然后,针对不同机电产品类别全面开展了故障模式分析,并结合30项机电产品的故障信息调研统计结果,总结了典型机电产品的故障模式特点和使用过程中存在的主要问题;最后,从可靠性角度出发,分析了机电产品的可靠性特点和目前可靠性分析存在的问题,为满足机电产品的可靠性分析与设计优化的需要,推荐采用系统工程法通过建立数字化仿真模型进行可靠性分析。 展开更多

关键词 机电产品 故障模式 可靠性特点 可靠性分析

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