导读:本文包含了疲劳可靠性灵敏度论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:有限元模型,动力学特性,可靠性,抗疲劳可靠性灵敏度
疲劳可靠性灵敏度论文文献综述
王婷[1]（2016）在《采煤机摇臂传动系统抗疲劳可靠性灵敏度计算》一文中研究指出在煤矿业里,采煤机是综采工作面的设备,主要起破碎整块煤壁的作用。而摇臂传动系统作为采煤机的关键动力传递部件,应满足运行稳定,安全性能好的要求,因此,对其进行疲劳寿命的可靠性评估则尤为重要。本论文将MG300/700-WD型采煤机摇臂传动系统作为研究对象,建立系统有限元模型,对其进行动力学特性分析,依据可靠性灵敏度理论,研究了结构设计参数对系统抗疲劳寿命可靠性的影响程度,为进一步提高摇臂传动系统的可靠性和安全性提供了理论依据。主要工作内容如下:(1)将摇臂传动系统简化为齿轮-转子-轴承系统有限元模型,分别在ANSYS和Matlab两个软件中建模,并将求解出的系统固有频率计算结果进行对比,从而验证了模型的正确性。(2)基于瑞利分布随机过程,建立单个截齿的截割随机载荷模型,将各个截齿所受作用力迭加获得摇臂传动系统输出端的叁向力与叁向力矩输出值。采用Newmark直接积分法对系统的动力学方程进行求解,得到各个齿轮副的动态啮合力,最终求出齿根弯曲应力和齿面接触应力。(3)建立齿轮1与齿轮2、太阳轮与行星轮两个抗疲劳可靠性模型,并分别采用改进一次二阶矩和摄动法计算出抗疲劳可靠性及可靠性灵敏度。基于二阶窄界限理论,只考虑主次失效模式间的相关性,求得多零件失效相关的系统可靠性及可靠性灵敏度。(4)通过图形用户界面GUI设计开发了采煤机摇臂传动系统的抗疲劳可靠性灵敏度计算软件。该软件不仅简化了操作步骤,其计算结果还为采煤机摇臂传动系统的设计、加工制造提供大量数据作为参考,具有一定的工程实用价值。(本文来源于《东北大学》期刊2016-12-01）
张义民,王婷,黄婧[2]（2016）在《采煤机摇臂系统行星轮系疲劳可靠性灵敏度设计》一文中研究指出由于采煤机摇臂系统的行星轮系结构比较复杂,采用集中质量参数法对其进行有限元建模,分析行星轮与太阳轮的动态接触应力以确定其失效模式.主要考虑行星轮与太阳轮结构尺寸的随机性,利用BP神经网络的非线性映射功能,模拟得到疲劳寿命与随机参数的关系表达式.采用最大可能点摄动法进行可靠性设计.最后通过对行星轮与太阳轮的可靠性灵敏度设计,得到了各参数均值和方差对结构可靠性的影响情况.Monte-Carlo仿真试验验证了所提方法的正确性,为行星轮与太阳轮可靠性灵敏度设计提供了理论参考.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2016年10期）
张廷秀[3]（2015）在《动车组车轮轮辋疲劳寿命及可靠性灵敏度分析》一文中研究指出车轮是列车转向架系统最重要的组成部分，也是列车服役条件最苛刻的部件，是关系列车运行安全的重要构件。随着列车运行速度的提高，对车轮的安全性、可靠性提出了更大挑战。分析高速动车组车轮的失效机理、评价在役车轮安全性，对于保证列车运行安全具有十分重要的意义。本文围绕车轮服役过程中的典型失效形式（辋裂），对动车组车轮疲劳寿命及可靠性灵敏度问题展开研究，具体内容如下：首先，考虑轮轨接触的弹塑性问题，分析了轮轨接触区附近轮辋的应力应变状态。通过轮轨接触的弹塑性有限元分析，得知轮轨接触表面及其附近轮辋内部存在应力集中，且应力值大于轮辋材料的屈服极限，应力集中区产生了一定的塑性变形，塑性变形最大的位置在轮辋内部，因此该位置附近容易产生辋裂。其次，对直道、弯道和道岔工况的动车组车轮疲劳寿命进行了估计。根据相关标准，确定了车轮运行过程中的载荷工况，进而编制了车轮在不同工况下的载荷谱。借助有限元软件获得了轮辋危险部位的应力谱，结合轮辋材料的S-N曲线和Miner法则估计了不同工况下轮辋的疲劳寿命。结果表明道岔工况对轮辋寿命影响较为严重，而直道和弯道工况的影响相对较小。然后，分析了夹杂物的类型、分布位置、大小和聚集状态对轮辋局部应力和裂纹形核的影响规律。通过比较硬质夹杂物AL2O3和软质夹杂物MnS在不同大小和位置时对轮辋局部应力的影响，得知夹杂物的类型、分布位置和大小均对轮辋局部应力产生影响，在夹杂物附件产生应力集中，由应力集中引发的夹杂物本身破裂或夹杂物周围轮辋基体产生的滑移带和空穴是疲劳裂纹成核的主要过程，疲劳裂纹会在此基础上形成并不断扩展，直至轮辋破裂失效。最后，分析了夹杂物的分布位置、材料属性和形状大小对轮辋可靠性的影响程度。运用Monte Carlo可靠性分析方法，以足够的样本数目为保障，对含夹杂物的车轮轮辋的可靠性灵敏度进行分析，得知轮辋可靠性受夹杂物位置的影响最大，其次是夹杂物材料属性，而夹杂物大小对其影响较小。本文的研究内容可为进一步建立动车组车轮的可靠性评价模型提供理论和技术支持，为我国高速列车车轮安全服役提供支撑。(本文来源于《浙江理工大学》期刊2015-01-09）
史朝阳[4]（2014）在《桥式起重机金属结构疲劳剩余寿命可靠性及其灵敏度分析》一文中研究指出金属结构作为桥式起重机的骨架，是桥式起重机工作机构、动力设备、控制系统等组成部分的主要承载机构，其疲劳剩余寿命决定着整个桥式起重机的寿命，也决定着整个桥式起重机的可靠性和安全性。同时，随着桥式起重机朝着大型化、重载化、作业频繁化方向的发展，金属结构的疲劳剩余寿命可靠性问题变得越来越突出。对桥式起重机金属结构进行安全评估和可靠性分析时，需要获取疲劳剩余寿命参数对于可靠性影响程度的具体数据来进行参考借鉴。然而，基于断裂力学的桥式起重机金属结构疲劳剩余寿命易受到初始裂纹尺寸、临界裂纹尺寸、应力比、应力变程等较多参数的影响，各参数也都具有一定的随机性，不同参数对于疲劳剩余寿命可靠性的影响程度是不同的。因而，对桥式起重机金属结构进行疲劳剩余寿命可靠性及其灵敏度分析，获取疲劳剩余寿命参数对于可靠性影响的数据，具有重要的现实意义和工程价值。本文在桥式起重机金属结构等效疲劳可靠性试验的基础上，基于断裂力学进行疲劳剩余寿命评估，将初始裂纹尺寸、临界裂纹尺寸、应力比、应力变程等参数的随机性纳入考虑范围，建立了桥式起重机金属结构疲劳剩余寿命的可靠性模型，计算了金属结构的疲劳剩余寿命可靠度，进行了可靠性灵敏度分析，研究了疲劳剩余寿命参数对于疲劳剩余寿命可靠性的影响程度，并对下一步金属结构的安全评估和可靠性设计提出了建议。具体的研究内容主要包括以下几个方面：1)基于桥式起重机金属结构等效疲劳可靠性试验，探讨金属结构疲劳剩余寿命与可靠性的关系，探讨疲劳剩余寿命的影响因素；2)采用断裂力学理论，依据Forman公式，建立恒幅载荷下考虑应力比影响的桥式起重机金属结构疲劳剩余寿命评估模型；3)建立桥式起重机金属结构疲劳剩余寿命可靠性分析的极限状态方程，并选取疲劳剩余寿命的各个参数的分布信息；4)基于Monte Carlo法计算桥式起重机金属结构疲劳剩余寿命可靠性模型的可靠度，求取可靠度指标，分析当前情况下桥式起重机金属结构的可靠性状况；5)基于马尔科夫链蒙特卡罗方法对桥式起重机金属结构疲劳剩余寿命可靠性模型进行可靠性灵敏度分析，得到疲劳剩余寿命基本变量分布参数的无量纲局部可靠性灵敏度。对局部可靠性灵敏度结果进行分析，研究基本变量分布参数对于金属结构疲劳剩余寿命可靠性的影响。通过对局部可靠性灵敏度结果进行排序，确定对于疲劳剩余寿命可靠性较为重要的分布参数；6)在局部可靠性灵敏度结果的基础上，计算疲劳剩余寿命参数的可靠性灵敏度及灵敏度因子，获得疲劳寿命参数对于金属结构疲劳剩余寿命可靠性影响程度的排序，确定对于金属结构疲劳剩余寿命可靠性影响较大的参数；7)针对应力变程对于金属结构疲劳剩余寿命可靠性影响较为突出但存在随机变化大导致参数信息不完整的情况，通过Monte Carlo法和最大熵法，对应力变程的均值和标准差分别进行全局可靠性及其灵敏度分析。通过全局失效概率函数，确定应力变程分布参数在定义区间上变化时金属结构疲劳剩余寿命失效概率的变化趋势情况；通过全局可靠性灵敏度分析，确定应力变程分布参数在定义区间上变化时对金属结构疲劳剩余寿命可靠性影响程度的变化趋势。(本文来源于《太原科技大学》期刊2014-04-01）
史朝阳,王爱红,高有山,吕少华[5]（2014）在《基于MCMC的桥式起重机疲劳寿命可靠性灵敏度分析》一文中研究指出为确定影响桥式起重机疲劳寿命可靠性的关键因素,考虑初始裂纹、临界裂纹、应力比等参数具有不确定性的特点,应用马尔科夫链蒙特卡罗(MCMC)法分析疲劳剩余寿命可靠性灵敏度,得到对可靠性有影响的参数的排序结果。结果表明:影响桥式起重机疲劳寿命可靠性的参数排序,按照从大到小依次是初始裂纹尺寸、应力变程、应力比、试验常数和临界裂纹尺寸;临界裂纹的均值灵敏度为负值,表明临界裂纹均值增加引起失效概率减小,其余变量的均值灵敏度以及所有变量的方差灵敏度为正值,表明这些分布参数增加将引起失效概率增大。(本文来源于《中国安全科学学报》期刊2014年03期）
张义民,王鹏,杨周,张飞[6]（2010）在《低周疲劳失效的涡轮盘可靠性灵敏度设计》一文中研究指出将有限元方法、低周疲劳模型、径向基函数神经网络技术与可靠性理论相结合,给出了涡轮盘低周疲劳可靠性灵敏度设计方法。应用径向基函数神经网络拟合得到随机设计变量与失效寿命之间的函数关系式,根据随机摄动法与可靠性灵敏度技术进行灵敏度设计。径向基函数神经网络技术的引入克服了工程实际无法给出极限状态函数显式的问题,而灵敏度技术使各变量对可靠度的影响得以定量表达,具有很好的指导意义。(本文来源于《中国机械工程》期刊2010年10期）
黄益民,刘永寿,刘伟,岳珠峰[7]（2010）在《基于疲劳累积损伤准则的随机结构动力可靠性灵敏度分析》一文中研究指出基于疲劳累积损伤准则,对动力可靠性灵敏度在工程上的应用进行了初步性的研究和探讨。研究表明,利用有限元软件将随机振动谱分析技术、基于Miner准则的疲劳动力可靠性理论和与灵敏度分析方法结合起来,分析结构的随机输入参数对结构的动力可靠性灵敏度的方法是有效并且可行的,本文的研究结果可为工程中随机结构的动力可靠性灵敏度的设计和评估提供参考。(本文来源于《飞机设计》期刊2010年02期）
宋瑾[8]（2009）在《高速列车车轴的疲劳可靠性灵敏度分析》一文中研究指出高速铁路无疑是世界铁路的亮点,以其高速、舒适、安全、运输量大、能耗低等优势取得了明显的经济与社会效益。我国作为人口大国,铁路客运一直处于紧张状态,发展高速铁路很有必要。高速列车作为高速铁路的核心工具,代表机车车辆的现代化水平,集中体现着机械、电子、材料、计算机控制等现代技术。我国无论从经济实力上、工业规模上、理论研究上、试验设备上和设计制造水平上都有一定的物质基础。2008年2月26日,铁道部、科技部签署的《中国高速列车自主创新联合行动计划合作协议》中表示要研制新一代时速350公里以上高速列车,为京沪高速铁路提供装备保障。京沪高速铁路已经得到国务院批准立项,本课题正来自与此,将针对高速列车关键零部件之一车轴进行动态灵敏度分析,求得某些关键设计参数对车轴可靠度的影响,为列车关键部件的可靠性研究提供系统的理论和方法。车轴上承受的是随机载荷,要在有限寿命条件下进行车轴的疲劳寿命可靠性计算,必须要明确在随机载荷作用下危险点上的应力随时间变化的历程,可以采用贴片法实测得出,通过车辆系统动力学仿真也可以,另外可以依据实测谱数据,结合车体的实际参数,通过理论推算得出轮对载荷谱。本文采用第叁种方法。我国为了简化设计,便于制造、检修、运用,车轴轴型已经标准化和系列化。本文在某客车车轴轴型基础上,参考国内外中有关车轴结构设计的内容,对关键处做了改进。然后建立车轴实体模型,导入有限元软件MSC.Patran中做静力分析,得到车轴上最大危险点——卸荷槽。再次分析时加载动载荷,得到卸荷槽处应力谱。选用Miner线性累积损伤原则估算车轴寿命,进一步求解车轴随里程(即寿命)的动态可靠度。把实体模型参数化,应用iSIGHT软件将参数化后的模型与MSC.Patran集成,分析不同参数下卸荷槽处最大应力的变化,用BP神经网络法拟合出所选参数和最大应力间的函数关系,最终求到参数变化对车轴寿命可靠度的影响,即可靠性灵敏度曲线。它提供变量参数的变化引起可靠性的变化率信息,可用来表示各随机变量或参数之间重要性程度的横向对比,为可靠性设计提供重要信息。本文对比了车轴轴颈,卸荷槽处圆弧等尺寸参数和材料的泊松比等变量,列出了它们对可靠度影响程度的不同,以便于可靠性设计、修改、优化设计和维护等。(本文来源于《东北大学》期刊2009-06-29）
卢昊[9]（2009）在《高速列车车轮的疲劳可靠性灵敏度分析及可靠性稳健设计》一文中研究指出机车车轮、车轴、转向架和轴承等是铁路车辆运行安全的重要部件。在铁路运输向重载和高速化发展的同时,在可靠性方面暴露出的问题越来越多,要确保铁路车辆的行车安全,就必须对客车重要的走行部件的可靠性和使用期限(寿命)提出更高的要求。在列车行驶的过程中,影响客车车轮可靠性的因素有很多,要想消除这些因素的影响是很难的,即便消除也得花费大量的财力物力。但是在不影响车轮保持一定可靠度正常工作的情况下,降低这些因素对可靠性的影响却是相对比较容易的。使高速列车车轮的可靠性对这些因素的变化不敏感,这就需要对车轮进行动态疲劳可靠性灵敏度分析。针对此问题,本文在保障高速列车运行安全可靠的前提下,对高速行驶下客车车轮的动态疲劳可靠性及可靠性灵敏度问题做了深入地分析,具体内容如下：(1)根据车轮所受载荷工况的要求,分别建立高速列车车轮及车轴的参数化实体模型,同时设定车轮上相应的结构参数,并进行轮轴装配,得到轮对的参数化实体模型,以此作为本文分析的对象。(2)依据实测谱数据,以及车体的实际参数,通过理论推算方法,求得作用于车轮上的载荷谱；使用有限元法对车轮在静载荷下进行强度校核；在动载荷下对车轮的疲劳强度进行分析,确定车轮在不同级别载荷作用下的危险部位,并提取危险部位的最大应力-时间历程,从而获得车轮危险部位的应力谱。(3)结合应力谱,对车轮的疲劳寿命进行估算,得出车轮的运行里程约为2.7410×106m；通过iSIGHT试验设计和人工神经网络方法(BP网络),拟合出车轮危险部位最大应力与结构参数的函数关系,结合车轮的S-N曲线及Miner法则,得到车轮寿命关于结构参数的显性函数表达式；结合Kronecker代数技术、矩阵微分理论、二阶矩技术及线性累积损伤理论,得到车轮的疲劳寿命可靠度曲线。(4)使用Monte-Carlo方法计算车轮寿命的可靠度,并与二阶矩技术的计算结果进行比较,可知拟合出的车轮寿命关于结构参数的显式函数关系对于求解车轮寿命可靠度是准确的,可用于可靠性灵敏度的计算,继而根据可靠性灵敏度的计算方法,计算得到车轮结构参数的灵敏度曲线,通过比较可得出各个参数对车轮寿命可靠度的敏感程度。(5)使用可靠性稳健设计方法,建立车轮质量及参数可靠性灵敏度的目标函数及尺寸的约束函数,并对它们进行优化,得到了优化后的尺寸及可靠性灵敏度。本文的研究结果对我国高速列车车轮的设计及应用提供了理论技术支持,同时对减少车辆修理中的工作量和材料的消耗、减少对备用车辆的需求数量及降低列车出现故障的频率和保障列车高速运行的安全性,具有重要的学术理论价值和实际应用价值。(本文来源于《东北大学》期刊2009-06-01）
张飞[10]（2009）在《基于有限元法的某涡轮盘的疲劳可靠性灵敏度分析》一文中研究指出涡轮盘是航空发动机的核心部件,其寿命决定着整个发动机的寿命。因此,对航空发动机涡轮盘寿命的评估具有重要意义。由实验可知,低周疲劳是航空发动机涡轮盘的主要失效形式,目前对低周疲劳寿命评估主要是利用各种修正Manson-coffin公式,采用确定性分析方法进行寿命评估。然而,由于涡轮盘在加工制造、安装使用等过程中,几何尺寸、材料参数存在一定的分散性,因而涡轮盘的寿命亦具有分散性,仅进行确定性寿命评估就不能满足实际工程需要。本文在总结了涡轮盘材料疲劳寿命评估的基础上将平均应力修正的Manson-coffin公式随机化,考虑到涡轮盘的结构设计尺寸公差,将部分尺寸按照一定的原则进行随机化,建立了某涡轮盘的疲劳寿命可靠性模型,进行了可靠性灵敏度分析,研究了结构尺寸对疲劳寿命可靠性的影响,并对某涡轮盘结构可靠性设计的改进提出了建议。主要包括以下几方面：(1)利用参数化建模软件对涡轮盘的二十个关键参数进行参数化建模。有了参数化模型后,若某结构设计参数发生改变,可以直接更改设计参数对模型进行再生,为以后的结构改进打下基础。[2)对涡轮盘的二维与叁维模型进行有限元仿真。通过线弹性分析得出涡轮盘的应力分布状况,确定可能发生失效的区域,进一步确定在最大应力区域已经进入塑性变形。通过弹塑性分析得到涡轮盘的失效区域的应力应变分布,为以后的疲劳寿命分析提供了基础。(3)本文根据航空发动机涡轮盘材料的疲劳特性,用修正的Manson-coffin公式作为疲劳寿命分析的数学基础,建立涡轮盘的疲概率寿命可靠性模型,将响应面法应用于涡轮盘的疲劳寿命可靠性及可靠性灵敏度分析中。利用改进一次二阶矩(验算点)法计算涡轮盘的疲劳寿命可靠度及可靠性灵敏度。(4)根据可靠性灵敏度分析结果,找出对疲劳可靠性影响比较大的因素,分析这些因素对可靠性影响较大的原因,并给出了涡轮盘结构改进措施。(本文来源于《东北大学》期刊2009-06-01）
疲劳可靠性灵敏度论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
由于采煤机摇臂系统的行星轮系结构比较复杂,采用集中质量参数法对其进行有限元建模,分析行星轮与太阳轮的动态接触应力以确定其失效模式.主要考虑行星轮与太阳轮结构尺寸的随机性,利用BP神经网络的非线性映射功能,模拟得到疲劳寿命与随机参数的关系表达式.采用最大可能点摄动法进行可靠性设计.最后通过对行星轮与太阳轮的可靠性灵敏度设计,得到了各参数均值和方差对结构可靠性的影响情况.Monte-Carlo仿真试验验证了所提方法的正确性,为行星轮与太阳轮可靠性灵敏度设计提供了理论参考.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
疲劳可靠性灵敏度论文参考文献
[1].王婷.采煤机摇臂传动系统抗疲劳可靠性灵敏度计算[D].东北大学.2016
[2].张义民,王婷,黄婧.采煤机摇臂系统行星轮系疲劳可靠性灵敏度设计[J].东北大学学报(自然科学版).2016
[3].张廷秀.动车组车轮轮辋疲劳寿命及可靠性灵敏度分析[D].浙江理工大学.2015
[4].史朝阳.桥式起重机金属结构疲劳剩余寿命可靠性及其灵敏度分析[D].太原科技大学.2014
[5].史朝阳,王爱红,高有山,吕少华.基于MCMC的桥式起重机疲劳寿命可靠性灵敏度分析[J].中国安全科学学报.2014
[6].张义民,王鹏,杨周,张飞.低周疲劳失效的涡轮盘可靠性灵敏度设计[J].中国机械工程.2010
[7].黄益民,刘永寿,刘伟,岳珠峰.基于疲劳累积损伤准则的随机结构动力可靠性灵敏度分析[J].飞机设计.2010
[8].宋瑾.高速列车车轴的疲劳可靠性灵敏度分析[D].东北大学.2009
[9].卢昊.高速列车车轮的疲劳可靠性灵敏度分析及可靠性稳健设计[D].东北大学.2009
[10].张飞.基于有限元法的某涡轮盘的疲劳可靠性灵敏度分析[D].东北大学.2009