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机械可靠性理论、方法及模型中若干问题评述 被引量：59
1
作者 谢里阳 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第14期27-35,共9页
阐释可靠性理论发展现状,剖析当前机械可靠性理论、观点、方法及模型方面存在的一些问题。主要内容包括可靠性分析与评估涉及的失效率曲线的形式及其成因,寿命分布的形式、影响因素,寿命分布形式与失效率曲线形式的一致性问题,以及系统... 阐释可靠性理论发展现状,剖析当前机械可靠性理论、观点、方法及模型方面存在的一些问题。主要内容包括可靠性分析与评估涉及的失效率曲线的形式及其成因,寿命分布的形式、影响因素,寿命分布形式与失效率曲线形式的一致性问题,以及系统可靠度与零件可靠度之间的关系及影响因素;可靠性设计方法中应力-强度干涉模型的数学本质、工程背景及其应用;可靠性分配原则中'重要度'与'载荷严酷度'的定义及表达等。 展开更多
关键词 可靠性 寿命分布 失效率 应力-强度干涉模型 可靠性分配
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滚动轴承振动信号处理方法综述 被引量：53
2
作者 胡智勇 胡杰鑫 +2 位作者 谢里阳 佟安时 张啸尘 《中国工程机械学报》 北大核心 2016年第6期-,共7页
针对轴承振动信号处理的各种方法进行了全面综述,研究了轴承振动信号处理的时域分析法和频域分析法,指出时域参数的具体用法和适用范围,以及各种频域分析方法的优缺点;阐述了时频分析方法,该方法克服了时域与频域分析不能反映信号局部... 针对轴承振动信号处理的各种方法进行了全面综述,研究了轴承振动信号处理的时域分析法和频域分析法,指出时域参数的具体用法和适用范围,以及各种频域分析方法的优缺点;阐述了时频分析方法,该方法克服了时域与频域分析不能反映信号局部特征的缺陷,且对非平稳的故障信号有较强的处理能力;介绍了一些特殊的分析方法,对一些具体的轴承振动信号问题有较好的处理效果.分析现有的轴承振动信号处理方法,表明各种分析方法取长补短综合运用以及新技术、新理论的应用,将会是轴承振动信号处理方法未来的发展方向. 展开更多
关键词 滚动轴承 信号处理 振动 时域分析 频域分析
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考虑齿轮轴变形的斜齿轮接触分析 被引量：24
3
作者 白恩军 谢里阳 +1 位作者 佟安时 白鑫 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1975-1981,共7页
为分析齿轮轴复杂变形(弯曲变形与扭转变形的耦合)对斜齿轮接触状态的影响,利用有限元方法,研究了齿轮轴变形下斜齿轮传动系统的接触特性。通过有限差分法计算齿轮轴变形量,以及ISO 6336-1标准对齿轮啮合刚度的计算,验证了有限元方法和... 为分析齿轮轴复杂变形(弯曲变形与扭转变形的耦合)对斜齿轮接触状态的影响,利用有限元方法,研究了齿轮轴变形下斜齿轮传动系统的接触特性。通过有限差分法计算齿轮轴变形量,以及ISO 6336-1标准对齿轮啮合刚度的计算,验证了有限元方法和模型的正确性。通过分析齿轮轴特性,建立了刚性和柔性齿轮轴两种有限元模型。计算结果表明,齿轮轴的变形会影响齿轮齿向载荷分布、接触应力分布、齿根弯曲应力分布,从而引起偏载现象,并且增加了齿轮啮合重合度,降低了齿轮的啮合刚度。 展开更多
关键词 机械学 变速器 齿轮轴 变形 啮合刚度 接触分析
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基于多尺度力学实验的氢脆现象的最新研究进展 被引量：19
4
作者 兰亮云 孔祥伟 +1 位作者 邱春林 杜林秀 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期845-859,共15页
氢作为新型载能体在未来能源市场占据举足轻重的地位,然而金属材料的氢脆现象却成为阻碍氢能发展的主要瓶颈。由于原子氢在材料内部的固有本质(如可快速扩散、跨尺度分布以及不稳定性等),氢脆问题一直是个悬而未决但又引人入胜的科学问... 氢作为新型载能体在未来能源市场占据举足轻重的地位,然而金属材料的氢脆现象却成为阻碍氢能发展的主要瓶颈。由于原子氢在材料内部的固有本质(如可快速扩散、跨尺度分布以及不稳定性等),氢脆问题一直是个悬而未决但又引人入胜的科学问题。近20年来,随着多尺度力学表征技术的发展,冶金学者针对氢脆问题做了大量研究工作。本文基于此,综述了氢脆研究的最新进展:首先简述了表征材料氢脆倾向性的宏观力学尺度实验(如恒载荷、慢应变速率拉伸实验等)并对比分析各自优缺点;其次从介观尺度上分析了氢-压痕法的特点及主要应用范围;最后基于纳米压痕技术、微圆柱压缩和微悬臂梁弯曲以及环境TEM等原位力学实验表征材料在氢条件下的力学响应行为,重点讨论微纳观力学尺度上氢脆本质的最新研究成果;并对比分析不同实验结果,阐明其诠释氢脆机理的对立统一关系。 展开更多
关键词 氢脆 多尺度力学实验 纳米压痕 位错 金属材料
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含局部故障的滚动轴承动力学建模及振动分析 被引量：17
5
作者 马辉 李鸿飞 +1 位作者 俞昆 曾劲 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期343-348,共6页
基于ANSYS/LS-DYNA软件建立了健康圆柱滚子轴承的二维显式有限元模型,并从轴承运动学的角度验证了本文所建有限元模型的有效性.在健康圆柱滚子轴承模型中引入利用圆周矩形模拟的内、外滚道局部剥落故障,建立含局部剥落故障的圆柱滚子轴... 基于ANSYS/LS-DYNA软件建立了健康圆柱滚子轴承的二维显式有限元模型,并从轴承运动学的角度验证了本文所建有限元模型的有效性.在健康圆柱滚子轴承模型中引入利用圆周矩形模拟的内、外滚道局部剥落故障,建立含局部剥落故障的圆柱滚子轴承有限元模型,分析了故障区边缘单元的等效应力和滚子滚过内外圈局部缺陷的过程.将仿真结果与实验测试结果对比分析,证明了本文所建立的含局部剥落故障的圆柱滚子轴承有限元模型的正确性.在此基础上,研究了局部故障区域平滑程度对滚动轴承振动特性的影响,故障区域越平滑,振动响应越小.研究结果可为滚动轴承故障诊断提供一定参考. 展开更多
关键词 滚动轴承 局部故障 显式有限元 动力学 振动
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基于自适应天牛须算法的航空发动机管路布局优化 被引量：17
6
作者 于嘉鹏 袁鹤翔 +2 位作者 杨永华 张硕 费强 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第20期174-184,共11页
针对航空发动机外部管路系统设计过程中布局效率和空间利用率较低的问题,提出一种基于自适应天牛须搜索算法的管路自动布局方法。该方法在原算法的基础上加入自适应变步长机制,使其在具有高效性的同时能搜索到更优的解。在描述复杂空间... 针对航空发动机外部管路系统设计过程中布局效率和空间利用率较低的问题,提出一种基于自适应天牛须搜索算法的管路自动布局方法。该方法在原算法的基础上加入自适应变步长机制,使其在具有高效性的同时能搜索到更优的解。在描述复杂空间障碍物时,采用将附件和管路分开建模的方式,一方面建立机匣附件的轴向包围盒,并在包围盒内部构建小范围的附件栅格信息矩阵;另一方面,对已布局管路分段处理后采用线段求交的方式做出干涉性判断,在此基础上根据某种度量选择本条管路的避障策略,以达到充分利用敷设空间的目的。建立管路布局问题的数学模型,并以管路长度和压力损失作为优化目标完成路径的规划过程。最后,通过仿真实例证明所提方法的可行性。 展开更多
关键词 航空发动机 管路布局 天牛须算法 线段求交 避障策略
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卡箍-管路系统固有特性计算与试验方法 被引量：16
7
作者 柴清东 朴玉华 +2 位作者 马辉 吴文轩 孙伟 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1029-1035,共7页
以航空发动机中的卡箍-管路系统为研究对象,基于自主设计的卡箍刚度试验测试装置,对直径为8mm的卡箍的线刚度和角刚度进行了试验测试。根据实测卡箍刚度,采用线性弹簧对其进行离散化等效处理,并基于自编有限元法建立了卡箍-管路系统的... 以航空发动机中的卡箍-管路系统为研究对象,基于自主设计的卡箍刚度试验测试装置,对直径为8mm的卡箍的线刚度和角刚度进行了试验测试。根据实测卡箍刚度,采用线性弹簧对其进行离散化等效处理,并基于自编有限元法建立了卡箍-管路系统的动力学模型。通过试验与仿真所获得的固有频率及频响函数的对比,从而验证了卡箍刚度测定及有限元模型的合理性,并进一步研究了拧紧力矩对卡箍-管路系统固有频率的影响。结果表明:拧紧力矩的增加会导致管路的固有频率增大,且针对所研究的卡箍,当拧紧力矩大于8N·m时,管路固有频率逐渐趋于稳定。 展开更多
关键词 管路 卡箍 试验测试 固有频率 频响函数
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具有“浴盆”型失效率变化规律的产品寿命概率分布模型 被引量：15
8
作者 王正 王增全 谢里阳 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第24期193-200,共8页
针对具有'浴盆'型失效率变化规律的产品,分析'浴盆'型失效率曲线在不同阶段的变化特征;根据'浴盆'型失效率变化规律所反映的产品寿命概率分布特征,构建产品的寿命概率分布模型,给出相应的可靠度、失效率以及平... 针对具有'浴盆'型失效率变化规律的产品,分析'浴盆'型失效率曲线在不同阶段的变化特征;根据'浴盆'型失效率变化规律所反映的产品寿命概率分布特征,构建产品的寿命概率分布模型,给出相应的可靠度、失效率以及平均寿命计算模型。在此基础上,研究比例参数、第一尺度参数、第一形状参数、第二尺度参数、第二形状参数等对概率分布特征的影响,运用建立的概率分布模型对具有'浴盆'型失效率变化规律的零部件寿命概率分布特征进行参数拟合。研究表明,建立的概率模型能够较好地描述产品的寿命概率分布特征,可以完整地刻画产品在不同阶段的失效率变化规律。 展开更多
关键词 寿命 概率分布 失效率 “浴盆”曲线 可靠性
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航空发动机管路系统动力学特性综述 被引量：13
9
作者 汪博 高培鑫 +5 位作者 马辉 孙伟 林君哲 李晖 韩清凯 刘中华 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期131-154,共24页
航空发动机管路系统主要承受来自机匣和管内流体的耦合激励作用,不同位置机匣传递的基础激励不同,如高低压转子振动、气动载荷、燃烧室火焰脉动和气动噪声激励等,管内流体激励包括介质压力脉动及管路形状改变造成的介质冲击载荷等;同时... 航空发动机管路系统主要承受来自机匣和管内流体的耦合激励作用,不同位置机匣传递的基础激励不同,如高低压转子振动、气动载荷、燃烧室火焰脉动和气动噪声激励等,管内流体激励包括介质压力脉动及管路形状改变造成的介质冲击载荷等;同时不同管型的管路通过卡箍、支架、接头等连接部件与机匣和附件相连,存在大量的结构耦合,这些都极易引发管路系统在多源载荷激励下的振动超限,诱发管路及卡箍产生裂纹等故障。为了提高管路系统服役期间的可靠性,在设计阶段需要开展动力学优化设计,并提出相应的设计标准及规范。目前管路系统动力学方面的研究主要聚焦在飞机、舰船及其他输油管路,针对航空发动机管路系统动力学特性的研究相对较少,对管路系统主要支撑部件卡箍静力学及动力学特性表征、弹支边界管路系统动力学特性、流固耦合管路系统动力学特性及管路系统动力学优化这4个方面的研究现状进行了总结与展望,旨在为航空发动机复杂管路系统设计及振动控制提供理论支持和技术指导。 展开更多
关键词 航空发动机 管路系统 动力学 卡箍刚度 卡箍阻尼 流固耦合
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航空电连接器接触件疲劳寿命的可靠性分析 被引量：12
10
作者 杨强 闻聪聪 +1 位作者 孙志礼 张孟君 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期157-168,共12页
为研究电连接器接触件疲劳寿命的可靠性问题,以某型军用航空电连接器通用接触件插针插孔为研究对象,应用有限元软件ABAQUS计算了接触件单次插拔过程中的接触性能。基于断裂力学理论,根据受力状况建立了接触件疲劳失效物理模型,进而联合... 为研究电连接器接触件疲劳寿命的可靠性问题,以某型军用航空电连接器通用接触件插针插孔为研究对象,应用有限元软件ABAQUS计算了接触件单次插拔过程中的接触性能。基于断裂力学理论,根据受力状况建立了接触件疲劳失效物理模型,进而联合疲劳分析软件FE-SAFE建立了接触件疲劳寿命的仿真计算模型。考虑插孔关键结构尺寸制造误差和插孔插针配合误差的随机性,利用蒙特卡罗抽样法随机构造初始装配模型并仿真计算对应的疲劳寿命,进而统计得出了接触件疲劳寿命的分布类型和分布参数,建立了电连接器接触件疲劳寿命的可靠性分析模型。结果表明:所建模型可实现电连接器任意次插拔后疲劳寿命小于许用寿命的可靠度预测,能对电连接器在许用寿命条件下2种误差的许用极限进行有效限定,可为电连接器接触件的可靠性设计、制造和装配提供理论参考。 展开更多
关键词 电连接器 接触件 疲劳寿命 可靠性 有限元仿真
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机械结构概率疲劳寿命预测研究进展 被引量：12
11
作者 赵丙峰 廖鼎 +1 位作者 朱顺鹏 谢里阳 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第16期173-184,197,共13页
随着现代机械设计理论不断完善及对产品安全运行需求的提升,对结构的可靠性指标也提出了更高的要求,推动了概率疲劳寿命分析方法的发展。在机械结构的概率疲劳寿命评估过程中,充分考虑各类不确定性因素,进行结构疲劳进程驱动参数与概率... 随着现代机械设计理论不断完善及对产品安全运行需求的提升,对结构的可靠性指标也提出了更高的要求,推动了概率疲劳寿命分析方法的发展。在机械结构的概率疲劳寿命评估过程中,充分考虑各类不确定性因素,进行结构疲劳进程驱动参数与概率疲劳寿命分布统计分析,是概率统计学和复杂结构计算力学交叉领域的热点问题。旨在系统阐释概率疲劳寿命评估发展史及基本分析流程,剖析相关概率分析理论、方法、模型及发展现状与瓶颈,主要内容涵盖概率疲劳问题的不确定性来源、疲劳进程驱动参数表征及寿命评估模型构建与应用三方面内容。总结、梳理该领域的最新研究成果并对概率疲劳寿命评估的未来发展趋势及关键问题作出展望。 展开更多
关键词 机械结构 疲劳寿命评估 概率建模 可靠性 P-S-N曲线
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基于改进二阶循环平稳解卷积的轴承故障检测方法 被引量：12
12
作者 罗忠 徐迪 +1 位作者 李雷 马辉 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期673-678,共6页
针对涡轴发动机主轴轴承故障特征难以提取,背景噪声干扰大的问题,提出了改进二阶循环平稳解卷积(PSO-CYCBD)方法,用于提取强噪声背景下的故障特征频率.该方法采用粒子群优化(PSO)算法对二阶循环平稳解卷积(CYCBD)方法中的滤波器长度参... 针对涡轴发动机主轴轴承故障特征难以提取,背景噪声干扰大的问题,提出了改进二阶循环平稳解卷积(PSO-CYCBD)方法,用于提取强噪声背景下的故障特征频率.该方法采用粒子群优化(PSO)算法对二阶循环平稳解卷积(CYCBD)方法中的滤波器长度参数进行寻优.首先,基于故障轴承振动特点建立信号模型,然后用PSO算法对包络谱故障特征比(FFR)进行最大化处理,将得到的最优滤波器长度参数输入到CYCBD方法中,对滤波后的信号进行包络谱分析,提取故障特征频率.最后,将提出的方法应用于实测信号中,与传统包络谱分析相比提高了故障特征提取的效率和准确性,从而验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 故障诊断 涡轴发动机主轴轴承 粒子群优化 二阶循环平稳解卷积
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基于UG NX的航空发动机离心叶轮数控加工自动编程系统的研究 被引量：12
13
作者 于嘉鹏 路永辉 +2 位作者 姜博宏 孙加明 张硕 《航空制造技术》 2020年第4期88-95,共8页
针对航空发动机离心叶轮数控加工编程中存在效率低、不规范、操作繁琐等问题,提出以特征为加工单元,建立了一种从加工特征识别,自动分析特征尺寸,自动创建毛坯,自动拟定加工路线,自动优化和设置切削参数,到生成刀轨原始文件的快速编程... 针对航空发动机离心叶轮数控加工编程中存在效率低、不规范、操作繁琐等问题,提出以特征为加工单元,建立了一种从加工特征识别,自动分析特征尺寸,自动创建毛坯,自动拟定加工路线,自动优化和设置切削参数,到生成刀轨原始文件的快速编程机制。并利用UG二次开发技术,开发出了自动编程原型系统。应用实例和数控仿真结果表明,该原型系统编程效率不仅提高了60%以上,而且编程质量也得到了保证,从而证明了该原型系统的实用性。 展开更多
关键词 航空发动机离心叶轮 数控加工自动编程 UG二次开发 特征识别 优化切削参数
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基于ADAMS的折臂式高空作业车展开作业稳定性分析 被引量：11
14
作者 王昭君 何雪浤 +1 位作者 周振东 谢里阳 《机电工程》 CAS 北大核心 2020年第3期259-263,276,共6页
针对折臂式高空作业车臂架结构展开过程中的稳定性问题,利用ADAMS软件建立了整车结构的动力学模型,对臂架结构由极限回缩状态至极限伸展状态的全行程动作进行了仿真,并导入了质心轨迹求解程序,得到了在不同展开方式与作业顺序下的整机... 针对折臂式高空作业车臂架结构展开过程中的稳定性问题,利用ADAMS软件建立了整车结构的动力学模型,对臂架结构由极限回缩状态至极限伸展状态的全行程动作进行了仿真,并导入了质心轨迹求解程序,得到了在不同展开方式与作业顺序下的整机质心横向偏离曲线;结合重力法,分析了臂架结构在顺序展开和同步展开方式下的稳定性;同时通过对比质心横向偏距的大小,研究了不同的作业顺序对展开作业稳定性的影响。研究结果表明:该作业车具有良好的展开作业稳定性,且在顺序展开基础上,通过自下而上、先变幅后伸缩的作业顺序可以进一步提高展开过程中的稳定性;上述方法可推广到其他折臂式高空作业车展开作业稳定性的分析中。 展开更多
关键词 折臂式高空作业车 展开作业稳定性 展开方式 质心轨迹 ADAMS
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无失效数据场合智能换刀机器人中轴承的可靠性评估 被引量：11
15
作者 李海洋 谢里阳 +3 位作者 刘杰 袁延凯 姚常辉 姜春龙 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期186-194,共9页
在目前无失效数据可靠性评估方法中,采用一个模型很难同时得到参数的点估计和置信区间估计。如果采用不同方法分别进行点估计和区间估计,则会造成结果的一致性问题。为此在无失效数据情况下对某型号智能换刀机器人系统中转动关节处的滚... 在目前无失效数据可靠性评估方法中,采用一个模型很难同时得到参数的点估计和置信区间估计。如果采用不同方法分别进行点估计和区间估计,则会造成结果的一致性问题。为此在无失效数据情况下对某型号智能换刀机器人系统中转动关节处的滚动轴承进行可靠性分析,提出一种新的无失效数据可靠性评估模型。新模型采用E-Bayes方法推导出产品寿命概率分布曲线,进而得到产品可靠度的点估计。再利用参数Bootstrap法从寿命概率分布中重新抽取新样本,通过新样本获得产品可靠度的区间估计。在不降低结果可信度的情况下,同时得到产品可靠度的点估计和区间估计。算例分析结果表明,在威布尔分布条件下,新模型不仅能够满足可靠性评估的要求,还可以提高可靠度区间估计精度。所提模型已经验证在进行无失效数据可靠性评估过程中具有良好的可行性,且便于工程应用。 展开更多
关键词 可靠性评估 无失效数据 E-Bayes方法 参数Bootstrap法 威布尔分布
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旋转叶片-柔性机匣碰摩振动响应分析 被引量：10
16
作者 郭旭民 孙祺 +1 位作者 马辉 孙帆 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期162-168,共7页
以旋转叶片-柔性机匣为研究对象,基于ANSYS分析软件,考虑叶片旋转导致的离心刚化,旋转软化和科氏力效应,分别采用悬臂梁和圆柱壳来模拟叶片和柔性机匣,分析了碰摩导致的机匣及叶片振动,并与将机匣简化为集中质量点模型进行了对比。研究... 以旋转叶片-柔性机匣为研究对象,基于ANSYS分析软件,考虑叶片旋转导致的离心刚化,旋转软化和科氏力效应,分别采用悬臂梁和圆柱壳来模拟叶片和柔性机匣,分析了碰摩导致的机匣及叶片振动,并与将机匣简化为集中质量点模型进行了对比。研究结果表明,考虑机匣柔性时能观察到由碰摩诱发的机匣节径振动,并且碰摩力和叶片振动响应相对于集中质量点模型均呈现出降低趋势。 展开更多
关键词 圆柱壳 叶片-柔性机匣碰摩 振动响应 节径振动
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重卡驱动桥壳疲劳稳健性与轻量化设计 被引量：10
17
作者 范例 谢里阳 张娜 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期365-369,共5页
驱动桥壳轻量化设计对于提高承载能力、降低生产成本具有重要的意义.本文在驱动桥壳有限元分析和疲劳分析计算的基础上建立驱动桥壳多目标优化模型,对重型卡车驱动桥壳进行参数化设计,建立正交试验表,利用田口方法和综合评价方法对驱动... 驱动桥壳轻量化设计对于提高承载能力、降低生产成本具有重要的意义.本文在驱动桥壳有限元分析和疲劳分析计算的基础上建立驱动桥壳多目标优化模型,对重型卡车驱动桥壳进行参数化设计,建立正交试验表,利用田口方法和综合评价方法对驱动桥壳的疲劳性能稳健性和质量进行优化设计.优化结果表明,此方法可以应用于驱动桥壳的多目标优化,优化后驱动桥壳的疲劳稳健性能得到提高,减轻了质量,因此节约了桥壳材料,降低了生产和运营成本,提高了设计水平. 展开更多
关键词 多目标优化 田口方法 综合评价方法 疲劳稳健性优化 轻量化设计
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基于应力场强法的缺口构件场强值算法 被引量：10
18
作者 赵丙峰 谢里阳 +1 位作者 赵志强 宋佳昕 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第24期88-97,共10页
工程上缺口构件疲劳寿命预测是结构设计过程中不可缺少的内容,基于这一现状通过修正后的场强法来更为有效地解决此类问题非常重要。针对传统应力场强法存在的问题,在考虑其原始假设的基础上,提出一种可以在不同结构尺寸及载荷环境下计... 工程上缺口构件疲劳寿命预测是结构设计过程中不可缺少的内容,基于这一现状通过修正后的场强法来更为有效地解决此类问题非常重要。针对传统应力场强法存在的问题,在考虑其原始假设的基础上,提出一种可以在不同结构尺寸及载荷环境下计算缺口构件场强值的方法。相比于原场强法中疲劳破坏区内各点对峰值点疲劳破坏的贡献作用,新方法认为破坏区内各点对峰值处的疲劳破坏具有"阻碍作用",并将其做了定量分析。新方法还对模型所用参数、权函数的作用形式以及疲劳破坏区的界定准则做了适当修正,弱化了场径取值对场强求解的影响,克服了传统场强法中场径定义的难题,使场强值具有了一个客观存在的精确解。另外,综合考虑缺口形貌及其附近应力的分布特征,优化了原场强法的积分形式,大大简化了场强值的求解过程。最后还应用修正后的场强法对缺口试样疲劳数据进行了计算,分析结果表明,新模型的寿命预测误差系数可保持在0.24以内,充分满足工程需求。提出的修正模型能保持高预测精度,计算过程很简洁,有很高的推广价值。 展开更多
关键词 应力场强 疲劳破坏区 场径 缺口构件 疲劳寿命
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组合支承转子系统动力学的研究进展 被引量：9
19
作者 罗忠 王晋雯 +1 位作者 韩清凯 王德友 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期44-60,共17页
转子系统是旋转机械的核心部件,在航空发动机、燃气轮机、压缩机和数控机床等众多机械装备中都有广泛应用。转子系统一般由旋转部件和支承部件构成,其中组合支承是转子系统中重要的承力部件。转子系统中的几何非线性、转定子碰摩、连接... 转子系统是旋转机械的核心部件,在航空发动机、燃气轮机、压缩机和数控机床等众多机械装备中都有广泛应用。转子系统一般由旋转部件和支承部件构成,其中组合支承是转子系统中重要的承力部件。转子系统中的几何非线性、转定子碰摩、连接非线性等非线性因素与支承自身的非线性因素耦合产生的内部激励,使得转子系统动力学行为复杂,发生混沌现象。首先阐述了组合支承转子动力学的研究背景和意义,回顾了应用在航空发动机中组合支承转子系统的支承方案及其应用情况,系统的介绍了五种组合支承转子系统模型,现有的建模方法、应用在组合支承转子系统高维非线性动力学中的降维方法、非线性动力学微分方程的求解方法、组合支承非线性问题的机理研究以及对转子系统振动特性的影响,最后提出了在组合支承转子系统研究中值得关注的问题。 展开更多
关键词 组合支承 转子系统模型 非线性方程求解 转子动力学
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基于改进多目标人工蜂群算法的航空发动机管路智能布局方法 被引量：9
20
作者 张禹 公健 +3 位作者 唐滋阳 吕董 常育嘉 巩亚东 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期277-284,共8页
针对航空发动机管路布局目前存在的问题,一种基于改进多目标人工蜂群算法的航空发动机管路智能布局方法被提出。在该方法中,首先以管路长度最短、弯头数最少和流阻最小为优化目标,将管路弯曲半径、夹角、直线段长度、距离、贴壁以及跨... 针对航空发动机管路布局目前存在的问题,一种基于改进多目标人工蜂群算法的航空发动机管路智能布局方法被提出。在该方法中,首先以管路长度最短、弯头数最少和流阻最小为优化目标,将管路弯曲半径、夹角、直线段长度、距离、贴壁以及跨度约束作为约束条件,建立航空发动机管路多目标布局优化数学模型。进一步,基于约束违背度理论、混沌算法和A*算法,并结合雇佣蜂变长度邻域搜索、跟随蜂指数排序选择、侦查蜂自适应邻域搜索,设计出应用于航空发动机管路智能布局的改进多目标人工蜂群算法,从而实现了航空发动机管路布局的多样性和智能化,提高了管路布局质量和效率。最后,以标准测试函数为例对算法性能进行测试,并通过实例研究验证所提方法的可行性。 展开更多
关键词 航空发动机 管路智能布局 多目标人工蜂群算法 PARETO最优解集
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