基于模态区间的数控机床切削状态监测 被引量：5

1

作者 谢锋云 陈红年 +2 位作者 江炜文 谢三毛 李勇 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期2900-2907,共8页

随着高速高精数控加工技术的发展,对数控机床切削加工状态的稳定性提出了更高的要求,传统的切削加工状态监测方法中对不确定性处理存在不足。提出了一个基于模态区间的切削状态监测不确定性处理方法,利用模态区间的宽度对传统监测方法... 随着高速高精数控加工技术的发展,对数控机床切削加工状态的稳定性提出了更高的要求,传统的切削加工状态监测方法中对不确定性处理存在不足。提出了一个基于模态区间的切削状态监测不确定性处理方法,利用模态区间的宽度对传统监测方法中的不确定性加以表述,以解决监测中的不确定性问题。为了验证提出方法的有效性,搭建了切削加工实验平台,通过加速度传感器获取数控机床切削加工信息,由时频分析方法将切削状态划分成稳定、过渡及颤振3个加工阶段,利用基于模态区间的小波包能量百分比方法,提取不同加工阶段的区间特征量,通过Lloyd算法进行编码后作为基于模态区间的广义隐马尔科夫模型的输入特征向量,最后利用广义隐马尔科夫状态辨识方法,对数据机床切削状态进行了识别。实验结果表明,基于模态区间的广义隐马尔科夫模型辨识方法优于传统的隐马尔科夫模型辨识方法。 展开更多

关键词 模态区间 不确定性 广义隐马尔科夫模型 状态识别

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模态区间方法在液体火箭发动机系统仿真中的应用 被引量：3

2

作者 樊久铭 申研 +1 位作者 张旻澍 邹经湘 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期193-196,共4页

模型简化和系统参数的不确定性导致基于定量模型的液体火箭发动机仿真结果与系统的真实行为存在差异。利用模态区间分析方法对系统进行仿真,得到的结果为一包含系统真实行为的包络线,它是系统真实行为区间的优化。通过对某泵压式液体火... 模型简化和系统参数的不确定性导致基于定量模型的液体火箭发动机仿真结果与系统的真实行为存在差异。利用模态区间分析方法对系统进行仿真,得到的结果为一包含系统真实行为的包络线,它是系统真实行为区间的优化。通过对某泵压式液体火箭发动机稳态工作过程的模态区间仿真计算,证明模态区间分析方法对复杂动态系统建模仿真是有效的。 展开更多

关键词 液体推进剂火箭发动机 模态区间 包络线 仿真

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模态区间分析在具有不确定性参数系统故障诊断中的应用 被引量：3

3

作者 樊久铭 申研 +1 位作者 孟斌 邹经湘 《汽轮机技术》 北大核心 2005年第6期404-406,432,共4页

基于解析模型的故障诊断方法在处理具有不确定参数的复杂非线性系统时,由于仿真结果的不正确导致诊断错误。而模态区间分析(M IA)方法不仅是简单的区间运算,还通过定义逻辑谓词对结果进行语义解释,从而计算出系统工作的精确包络线。利... 基于解析模型的故障诊断方法在处理具有不确定参数的复杂非线性系统时,由于仿真结果的不正确导致诊断错误。而模态区间分析(M IA)方法不仅是简单的区间运算,还通过定义逻辑谓词对结果进行语义解释,从而计算出系统工作的精确包络线。利用模态区间分析方法对耦合度较高的多箱系统进行建模仿真,得出系统正常工作以及故障状态下的输出包络线,降低了各种不确定因素以及噪声对故障诊断的影响,较好地解决了含有不确定性参数复杂非线性系统的故障诊断问题。 展开更多

关键词 模态区间 解析冗余 故障诊断 包络线 多箱系统

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基于模态区间分析的造价控制阈值研究 被引量：1

4

作者 王超 杜英 +3 位作者 马天男 郭小帆 周萍 刘金朋 《建筑经济》 北大核心 2022年第S02期123-128,共6页

提出利用模态区间分析求解电网工程造价控制阈值的方法,首先建立造价分解集成控制模型,将造价控制指标分解至控制模块,以区间形式测算模块的控制阈值,并考虑“结余”机会成本与“超概”管理成本,通过最小损失成本目标函数寻求设计模块... 提出利用模态区间分析求解电网工程造价控制阈值的方法,首先建立造价分解集成控制模型,将造价控制指标分解至控制模块,以区间形式测算模块的控制阈值,并考虑“结余”机会成本与“超概”管理成本,通过最小损失成本目标函数寻求设计模块最优值。其次,引入模态区间分析集成各模块阈值,有效避免阈值集成“过估计”问题。最后,通过实例验证控制阈值的准确性,为全过程电网工程造价精准管控提供参考。 展开更多

关键词 模态区间 工程造价 分解集成 控制阈值

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基于模态区间-马尔科夫链的动刚度预测 被引量：2

5

作者 谢锋云 周建民 江炜文 《测控技术》 CSCD 2016年第6期137-140,共4页

动刚度反映着数控加工过程中的稳定性,对加工精度有直接影响。对动刚度进行预测,预知动刚度的变化趋势,可为处理数控机床动刚度劣化问题提供指导作用。传统的马尔科夫链模型预测方法难以处理不确定性问题,将降低预测结果的可靠性。将模... 动刚度反映着数控加工过程中的稳定性,对加工精度有直接影响。对动刚度进行预测,预知动刚度的变化趋势,可为处理数控机床动刚度劣化问题提供指导作用。传统的马尔科夫链模型预测方法难以处理不确定性问题,将降低预测结果的可靠性。将模态区间数学理论应用于传统马尔科夫链中,提出一种基于模态区间-马尔科夫链模型的预测方法,以提高预测结果的可靠性。为了验证提出的预测方法的有效性,设计了一个数控机床相对激振实验。通过相对激振方法获取历史动刚度数据,采用模态区间-马尔科夫链模型对动刚度劣化趋势进行预测。结果表明:提出的预测方法有一个更好的预测精度。 展开更多

关键词 模态区间 马尔科夫链 动刚度 预测

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工程机械旧件质量不确定下回收激励决策研究 被引量：1

6

作者 刘永恒 蓝琼 吴勇 《装备制造技术》 2021年第9期60-64,共5页

考虑工程机械旧件质量不确定性,分析了制造商如何以合理的成本激励经销商回收更多的旧件问题,并提出相应对策。首先在确定情况下设计了回收投资费用共担激励策略,并确定了制造商和经销商的最优回收决策;其次考虑到旧件质量的不确定性,... 考虑工程机械旧件质量不确定性,分析了制造商如何以合理的成本激励经销商回收更多的旧件问题,并提出相应对策。首先在确定情况下设计了回收投资费用共担激励策略,并确定了制造商和经销商的最优回收决策;其次考虑到旧件质量的不确定性,提出采用模态区间分析法分析旧件质量不确定对回收决策的影响,并求出在这一不确定下的最优决策解区间。进一步分析在不同的场景下,制造商决策在其模态区间内变化对回收率以及制造商利润的影响,为制造商提供更具体的回收激励决策建议。 展开更多

关键词 工程机械 不确定性 模态区间 回收激励 成本共担

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基于小波包分解与广义隐马尔科夫模型的机车牵引座裂纹状态识别

7

作者 谢锋云 闫少石 +3 位作者 冯春雨 王二化 刘翊 肖乾 《机械设计》 CSCD 北大核心 2022年第6期35-41,共7页

牵引座作为连接机车车体和转向架、承受传递机车纵向力的重要部件,其状态影响着机车的安全。文中针对机车牵引座正常、小裂纹故障、大裂纹故障等3种状态,提出了一种基于小波包分解(WPD)与广义隐马尔科夫模型(GHMM)的状态识别方法:通过db... 牵引座作为连接机车车体和转向架、承受传递机车纵向力的重要部件,其状态影响着机车的安全。文中针对机车牵引座正常、小裂纹故障、大裂纹故障等3种状态,提出了一种基于小波包分解(WPD)与广义隐马尔科夫模型(GHMM)的状态识别方法:通过db5小波包分解方法对机车牵引座的振动信号进行特征提取,同时结合时域敏感特征组成时频敏感特征向量,由模态区间不确定性分析方法构建模态区间特征向量,最后通过模态区间与隐马尔科夫模型组成的广义隐马尔科夫模型进行状态识别。识别结果表明,针对牵引座的3种不同状态,广义隐马尔科夫模型识别方法相较于传统的隐马尔科夫模型有更高的识别率,而且由于输出结果的模态区间形式包含更多的信息,使机车牵引座裂纹状态结果更加可靠。 展开更多

关键词 牵引座 小波包 模态区间 广义隐马尔科夫模型

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考虑公差原则的三维公差分析方法研究 被引量：9

8

作者 赵凤霞 金少搏 李纪峰 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2017年第6期39-44,共6页

针对目前公差分析中普遍存在未考虑公差原则影响的现象,提出了一种考虑公差原则的三维公差建模与分析方法.基于SDT理论和模态区间方法分别建立了要素采用独立原则、包容要求、最大实体要求、最小实体要求或可逆要求时的公差模型;利用空... 针对目前公差分析中普遍存在未考虑公差原则影响的现象,提出了一种考虑公差原则的三维公差建模与分析方法.基于SDT理论和模态区间方法分别建立了要素采用独立原则、包容要求、最大实体要求、最小实体要求或可逆要求时的公差模型;利用空间矢量表示三维尺寸链,基于空间矢量环叠加原理推导出了三维公差分析时的封闭环尺寸及其变动计算模型;以采用不同公差原则的工程实例进行了三维公差建模和公差分析,给出了公差分析的步骤,验证了本文所研究方法的有效性. 展开更多

关键词 公差原则 公差分析 公差建模 SDT理论 模态区间方法

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基于模态区间分析的半定性故障诊断方法 被引量：6

9

作者 樊久铭 王秋生 +1 位作者 徐敏强 邹经湘 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期774-778,共5页

为了提高故障诊断的抗干扰能力和可靠性,提出了基于模态区间分析和解析冗余关系相结合的半定性故障诊断方法.利用模态区间分析仿真得到的精确区间包络线进行故障检测,可提高故障检测的抗干扰能力.通过在键合图模型中加入观测信号和虚拟... 为了提高故障诊断的抗干扰能力和可靠性,提出了基于模态区间分析和解析冗余关系相结合的半定性故障诊断方法.利用模态区间分析仿真得到的精确区间包络线进行故障检测,可提高故障检测的抗干扰能力.通过在键合图模型中加入观测信号和虚拟传感器的方法,建立诊断键合图模型并得到系统的解析冗余关系.根据诊断键合图的因果路径和解析冗余关系残差趋势分析建立具有残差变化方向的故障特征矩阵,从而提高故障隔离的准确性.将该半定性方法应用到五箱系统的故障诊断中,结果证明该方法是有效的. 展开更多

关键词 模态区间分析 包络线 诊断键合图 解析冗余关系 故障诊断

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灵敏度的模态区间分析方法及其在不确定性参数识别中的应用 被引量：7

10

作者 骆勇鹏 黄方林 +2 位作者 韩建平 伍彦斌 杨孟刚 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期577-584,共8页

由于存在区间过估计及无法获知结构响应表达式的问题,区间灵敏度分析方法难以广泛地应用于实际复杂结构中。为此,提出一种基于响应面的灵敏度模态区间分析方法,该方法在区间响应面模型上分别对每个区间参数进行模态区间扩张得到响应区间... 由于存在区间过估计及无法获知结构响应表达式的问题,区间灵敏度分析方法难以广泛地应用于实际复杂结构中。为此,提出一种基于响应面的灵敏度模态区间分析方法,该方法在区间响应面模型上分别对每个区间参数进行模态区间扩张得到响应区间,进而计算相对模态区间灵敏度,通过比较相对模态区间灵敏度即可判断结构响应对参数的敏感程度。通过数值算例探讨响应面形式对计算结果的影响,阐述灵敏度区间分析与灵敏度模态区间分析的优缺点。最后以钢板试验及钢筋混凝土拱桥不确定性参数识别算例来验证所提方法在复杂结构分析中的可行性。灵敏度分析结果表明该方法有效地解决区间过估计问题,提高了灵敏度分析的精度。对参数在多个范围内的灵敏度分析,所提方法具有较高的计算效率。参数识别结果表明将逆响应面与模态区间分析结合可避免区间优化过程,在保证精度的前提下,提高了参数识别效率。 展开更多

关键词 参数识别 灵敏度分析 响应面 模态区间分析 不确定性参数

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不确定性参数识别的模态区间逆响应面法 被引量：6

11

作者 骆勇鹏 黄方林 +1 位作者 鲁四平 韩建平 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期979-983,共5页

结合模态区间分析及响应面的相关理论,提出一种新的不确定性参数识别方法,即模态区间逆响应面法。首先,以有界区间数来量化结构参数的不确定性,通过合理的实验设计确定样本数据;然后,以响应为输入,设计参数为输出,采用逐步回归分析构造... 结合模态区间分析及响应面的相关理论,提出一种新的不确定性参数识别方法,即模态区间逆响应面法。首先,以有界区间数来量化结构参数的不确定性,通过合理的实验设计确定样本数据;然后,以响应为输入,设计参数为输出,采用逐步回归分析构造设计参数与结构响应的模态区间逆响应面模型,进而直接在模态区间逆响应面模型上进行模态区间运算,即可识别材料参数的变异性区间;最后,采用一组钢板模态实验来验证所提方法的可行性及可靠性。结果表明:所提方法可准确识别钢板材料参数的取值区间,有效地解决多重变量区间运算存在的区间过估计问题,识别过程避免区间迭代优化,具有较高的计算效率。 展开更多

关键词 参数识别 模态区间分析 响应面 不确定性

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模态区间在液体火箭发动机故障诊断中的应用 被引量：3

12

作者 樊久铭 王秋生 +2 位作者 邹经湘 申研 张澍 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1406-1409,共4页

基于模型的故障诊断方法在处理具有不确定参数的复杂非线性系统时,由于仿真结果的不精确导致诊断错误.而传统的区间算法又容易发散,为此,引入模态区间分析方法对含有不确定性参数的非线性系统进行建模仿真和故障诊断.模态区间分析方法... 基于模型的故障诊断方法在处理具有不确定参数的复杂非线性系统时,由于仿真结果的不精确导致诊断错误.而传统的区间算法又容易发散,为此,引入模态区间分析方法对含有不确定性参数的非线性系统进行建模仿真和故障诊断.模态区间分析方法通过定义逻辑谓词对区间进行语义解释,从而得出系统工作区间的精确包络线,在此基础上进行的故障检测与诊断是可靠的.利用模态区间分析方法对某大型液体火箭发动机进行模拟仿真与故障诊断,结果表明:得到的系统工作区间包络线是正确的,进行故障诊断得到的结果是真实可靠的. 展开更多

关键词 故障诊断 模态区间分析 仿真 液体火箭发动机

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结合模态区间分析和IARR的不确定性损伤识别 被引量：3

13

作者 方圣恩 张宝 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期810-815,907,共7页

针对结构不确定性损伤识别中经典区间算法容易发生扩张的问题,提出将模态区间分析和改进解析冗余度(improved analytical redundancy reduction,简称IARR)相结合的损伤识别方法。首先,将结构静力平衡方程用约束条件方程组表示,通过改进... 针对结构不确定性损伤识别中经典区间算法容易发生扩张的问题,提出将模态区间分析和改进解析冗余度(improved analytical redundancy reduction,简称IARR)相结合的损伤识别方法。首先,将结构静力平衡方程用约束条件方程组表示,通过改进解析冗余度使得方程组仅包含平动变量;其次,把与假定损伤单元相关的方程集中在同一子集,代入区间变量将方程扩展成区间形式,通过模态区间运算判断各约束条件的满足情况来实现损伤定位;最后,采用静载作用下的试验钢梁验证所提出的方法,结合刚度参数、挠度参数和外荷载3种随机变量,建立各梁段约束条件方程。结果表明:考虑测试误差、参数不确定性时,能通过约束条件的不满足有效定位梁的小损伤。 展开更多

关键词 不确定性损伤识别 模态区间分析 改进解析冗余度 约束满足问题 钢梁试验

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基于模态区间分析的结构不确定性损伤评估 被引量：1

14

作者 方圣恩 黄继源 张宝 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2018年第5期54-59,共6页

针对实际工程结构中难以避免的不确定性因素,如材料非均质、边界条件不清晰、测试误差、模型误差等,提出利用模态区间分析求解包含不确定性参数的梁损伤评估方法。首先建立钢箱梁和钢筋混凝土梁的计算模型,以区间形式定义梁几何、材料... 针对实际工程结构中难以避免的不确定性因素,如材料非均质、边界条件不清晰、测试误差、模型误差等,提出利用模态区间分析求解包含不确定性参数的梁损伤评估方法。首先建立钢箱梁和钢筋混凝土梁的计算模型,以区间形式定义梁几何、材料参数的不确定性,体现各参数的可能波动范围;然后将结构静力学方程扩展成区间方程,通过模态逻辑对区间方程进行重新释义;最后在梁上施加集中荷载,计算得到梁关键应变点的区间工作状态。分析中通过降低梁单元的弹性模量来模拟损伤,再比较确定性方法、经典区间算法和模态区间分析的计算结果。结果表明:与确定性损伤评估方法不同,区间算法允许结构包含不确定性参数,认为落在区间包络线内的应变值是合理的,而当某荷载下应变值超出包络范围时说明梁发生了损伤;模态区间分析计算得到的区间包络范围要明显小于经典区间算法,能够有效避免计算过程的参数区间扩张,而且可以及时发现梁的损伤和损伤时所对应的外荷载,避免结构损伤进一步的恶化。 展开更多

关键词 损伤评估 不确定性 模态区间分析 区间扩张 梁结构

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基于实数编码量子进化算法和模态区间数学的航空发动机设计

15

作者 陈思兵 张凯 +1 位作者 潘率诚 杨冬卫 《航空科学技术》 2014年第10期72-78,共7页

本文将实数编码量子进化算法和模态区间数学相结合用于解决模态区间数学中的某些难以求解的问题。应用量子进化算法进行了模态区间数学方程组的求解和模态区间矩阵的求逆,将量子进化算法和模态区间数学用于航空发动机的设计,给出了基于... 本文将实数编码量子进化算法和模态区间数学相结合用于解决模态区间数学中的某些难以求解的问题。应用量子进化算法进行了模态区间数学方程组的求解和模态区间矩阵的求逆,将量子进化算法和模态区间数学用于航空发动机的设计,给出了基于模态区间数学的航空发动机总体性能设计方法。这种设计方法能够考虑设计的不确定性。并以某型涡喷发动机为例进行计算,设计结果更符合实际情况。 展开更多

关键词 量子进化算法 实数编码量子进化算法 模态区间数学 航空发动机 总体性能 不确定性

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主动隔振平台模态区间参数模型的独立模态控制方法 被引量：4

16

作者 侯军芳 李荣利 白鸿柏 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期670-675,共6页

针对六自由度隔振平台模态区间参数模型的控制器设计问题,提出了一种模态参数存在摄动时的独立模态控制设计方法,其中将振型矩阵存在不确定性时的模态位移变换转换为模态坐标下增广的等效模态位移测量噪声,在模态控制器设计时通过对噪... 针对六自由度隔振平台模态区间参数模型的控制器设计问题,提出了一种模态参数存在摄动时的独立模态控制设计方法,其中将振型矩阵存在不确定性时的模态位移变换转换为模态坐标下增广的等效模态位移测量噪声,在模态控制器设计时通过对噪声的适当加权进行处理;将振型矩阵存在不确定性时的实际控制力变换等效为模态控制器设计时的控制输入矩阵的摄动。通过所提出的方法,将振型矩阵存在不确定性的模态控制器设计问题转换为输入矩阵存在摄动的新辅助系统的控制器设计,为模态参数区间模型的性能鲁棒控制器设计奠定了理论基础。对六自由度隔振平台进行了直接干扰和地基干扰下的主被动隔振实验,实验结果证实了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 模态参数区间 振型摄动 独立模态控制 主动隔振平台

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