圆柱正弦活齿减速器模糊故障树分析

针对机械工程设备对传动系统的可靠性要求不断提高的现状，应用模糊故障树分析方法对圆柱正弦活齿减速器进行可靠性研究，建立了该传动系统的故障树，采用参照函数为正态型的L-R模糊数描述各底事件的发生概率，根据模糊数的运算法则和模糊算子AND和OR的计算方法，推导出圆柱正弦活齿减速器输出轴不传递扭矩顶事件发生的模糊概率及其隶属函数分布．由此证明该减速器系统是安全的，并为提高系统的可靠性，提供了结构设计改进的理论依据．     

渐开线齿轮齿面波纹度的隶属函数分析

采用模糊数学隶属函数分析齿面波纹度、粗糙度两种成分的交融性,及二者几何参数分界线的模糊性,并将二者定量分离。通过实验,对不同切齿工艺过程中形成的齿面几何特征进行分析,有效分离和评定齿面波纹度成分,研究其对齿面使用性能的影响。研究证明,齿面粗糙度数值增大,其波纹度也增大;齿面粗糙度数值的大小对波纹度有着直接的影响。这种方法完全打破了传统的、仅用数值分离表面粗糙度和表面波纹度的方法,为降低齿面波纹度、寻求齿面合理的加工规范、确保产品质量提供理论依据。     

一种基于模糊理论的特定边界快速搜索算法

提出了一种基于模糊理论的特定边界快速搜索算法．定义了邻点像素区域隶属度函数和梯度边界隶属度函数,并由此导出边界点隶属度函数,最后根据最大隶属度原则得到新边界点的求法．     

采煤机截齿力学特性优化的记忆截割系统

为实现采煤机记忆截割过程中截割轨迹的实时动态调节,采用理论分析与实验的方法,分析了采煤机滚筒截割过程中的受力情况,应用最小模糊度方法建立滚筒x、y、z轴受力的隶属度函数,根据采集到的截割力信号判定截齿的实时截割环境,采用模糊神经网络控制方法对传统的记忆截割系统进行优化,并通过实验验证系统的精确性与可靠性.研究结果表明:改进后的系统能优化采煤机的记忆截割路径,大大降低截齿的磨损,延长了滚筒的整体使用寿命,提高了综采工作面的生产效率.     

分布式环境下全局模糊频繁项目集的快速挖掘

为了解决模糊关联规则挖掘算法需要用户事先给定模糊集和相应隶属度函数的问题，提出基于分布式聚类自动生成模糊集及隶属度函数的算法GFAM．该算法利用分布式K—Means聚类算法对每个数值型属性进行聚类，求得聚类中心，由此构造全局模糊集，定义全局隶属度函数．DFAR算法根据构造的全局模糊集及隶属度函数进行分布式模糊频繁项目集的快速挖掘，采用全局一局部站点模式，其中包括局部模糊频繁项目集产生算法FLF和全局模糊频繁项目集产生算法FGF．实验结果表明，该算法能准确地生成全局模糊频繁项目集，在求解全局模糊频繁项目集过程中，传送局部模糊候选项目集支持数的通信量为O（n），提高了算法的挖掘效率．     

一类非线性系统的模糊自适应控制器设计

针对一类非线性系统，构造了具有高斯隶属度函数的T-S函数逼近器．根据逼近误差和控制要求，运用Lyapunov稳定性理论设计了一种模糊自适应控制器．该控制器不仅可以调节模糊规则参数，同时也能调节隶属度函数的参数．将这种模糊自适应控制器应用到倒立摆系统的跟踪控制，仿真结果表明，它具有良好的控制性能，从而验证了该方法的有效性．     

一种基于网格划分的模糊聚类算法

提出了一种改进的模糊聚类算法GBFC(Grid—Based Fuzzy Clustering)．在定义隶属度函数前先做网格划分，形成数据簇的基本形状，并提供真实的参数信息参与此后的隶属度函数定义．隶属度函数综合考虑了影响簇形状的因素，具有合理直观的几何意义且形式简洁．算法通过网格划分加速聚类过程，通过模糊隶属度函数容忍噪声数据，克服了传统模糊聚类算法时间耗费量大的缺点．实验表明该算法具有良好的聚类性能．     

基于确定性力学的破碎机齿板应力和应变有限元仿真研究

应用确定性力学方法,对齿板应力和应变进行了有限元仿真研究,通过对仿真结果的分析,认为基于确定性力学的齿板应力和应变仿真只能部分反映其真实受力状态,齿板类零件在有限元仿真中的载荷施加方法应进一步研究,以真实地反映齿板在实际工况下的受力情况．     

齿板滑移对轻型木桁架挠度的影响

以齿板连接轻型木桁架为研究对象,研究了齿板滑移对木桁架各结点位移的影响。采用有 限元分析方法,运用弹簧的串联原理将两个虚拟变刚度单元及一根实体杆单元整合为等效刚度杆件单元,建立单元刚度矩阵和整体刚度矩阵,再运 用普通桁架的计算理论来计算引入变刚度单元模拟齿板连接的受力情况及位移情况。根据以上原理用Fortran90编制了齿板连接木桁架MPT Design设计程序,并根据木结构试验规范要求通过木屋架试验验证该程序的正确性。     

岩体模糊分类中隶属函数的等效性

总结出了岩体工程模糊评价中常用的连续隶属函数主要类型有正态型、岭型、三角模糊数和梯形,并给出了相应的基本解析表达式.以岩体分类中的单轴抗压强度为例,研究了具体指标隶属函数建立方法.采用不同隶属函数计算了某岩石试样的单轴抗压强度的隶属度,发现不同隶属函数得出的隶属度有差异.选取影响岩体稳定的五个主要指标,利用某矿深部工程地质资料,计算了其岩体物理力学参数在不同隶属函数下的隶属度,并根据离散型隶属度取值表确定了结构面的隶属度.将不同隶属函数下的各类指标的隶属度进行不同的组合,形成不同的隶属度矩阵,对该围岩进行模糊评判分类,得出最后的分类结果一致.这一研究结果证明了各类隶属函数的等效性、在岩体分类应用中的适应性和正确性,为岩体模糊分类隶属函数的选择提供了依据和便利.     

提高模糊控制器稳态精度的研究

为了提高模糊控制器的稳态精度,对模糊推理算子进行了研究,利用概率算子所推得的模糊控制表控制精度较高。在Mathematic环境下,实现了模糊推理的程序化,为模糊控制的研究提供了条件,并给出了增加量化论域的典型模糊控制器的制表。最后,研究了隶属函数的分布对控制的影响,发现均匀分布的隶属函数所推得的控制表控制效果较好。仿真结果表明,模糊量化论域的稳态控制精度明显提高。     

离散颗粒多尺度分级模型与破碎模拟

在所建议传统离散颗粒模型基础上引入了多尺度分级模型,定义了不同尺度的基本颗粒和颗粒簇模拟颗粒破碎现象．在统计断裂力学Weibull分布公式基础上利用名义应力给出了多尺度分级模型意义下颗粒破碎概率;结合颗粒簇的解簇模型建议了一个可模拟颗粒破碎的多尺度分级离散颗粒模型．数值例题初步显示了所建议模型模拟颗粒破碎现象的有效性．并利用所提出的名义有效应变和名义体积应变显示了颗粒破碎过程对颗粒材料结构物变形的影响．     

棱线强化薄壁方管轴向压溃力学特性

基于Wierzbicki和Abramowicz提出的方管理想化折叠机构和能量耗散模式,引入棱线与平板的屈服强度比,修正了棱线强化薄壁方管在准静态轴向压溃作用下的能量平衡方程,并推导出了平均压溃力理论预测公式.CAE(computer aided engineering)数值仿真完整再现了稳定压溃阶段棱线强化方管形成一个新折叠单元的塑性变形过程.仿真与理论结果对照表明,理论预测公式可以较准确地预测棱线强化薄壁方管准静态轴向压溃过程的平均压溃力,且最大偏差不超过4.3%;其次,对于截面长、宽、高分别为56,56,1.0 mm的方管,仅占整个截面周长9.09%的4根强化棱线可使其平均压溃力提升53.8%.     

一种多尺度内聚颗粒模型的构建方法及数值模拟研究

基于离散元方法采用Hertz-Mindlin接触模型和黏结颗粒模型,构建石灰岩的多尺度内聚颗粒模型。利用EDEM与ADAMS耦合将该模型应用于双摆锤冲击破碎过程,分析冲击破碎能对石灰岩冲击破碎的影响。结果表明:冲击破碎能与黏结键的数目有一定的线性关系,且冲击破碎能越大黏结键断裂越迅速,矿料破碎得越彻底;冲击角度越大,破碎力增加的速率也越大。最后该模型给出与试验相吻合的颗粒粒度分布曲线,说明该模型能够较好地模拟矿料的冲击破碎过程。     

CFRP/AA6061缠绕组合薄壁结构轴向压溃仿真方法

采用LSDYNA软件建立碳纤维复合材料缠绕在铝合金管外壁组合而成的CFRP/AA6061组合管的模型,对压溃仿真方法进行研究.采用MAT54和MAT123材料模型分别模拟CFRP和AA6061的本构关系,采用参数校准的方法确定CFRP与AA6061的连接界面法向失效应力和切向失效应力,并采用tiebreak接触定义界面.对不同纤维铺层角度的组合结构进行了压溃试验和仿真模型验证.结果表明,该仿真模型精度较高,对[0/90]₃和[90]₆铺层组合管的峰值载荷仿真误差分别为8%和11.2%,均值载荷误差分别为8.7%和6.7%,仿真结果较准确地再现了压溃过程中的峰值载荷和均值载荷,该仿真模型可用于CFRP/金属组合薄壁结构的压溃试验与仿真研究.      

后验概率加权的模糊隶属度函数

模糊支持向量机(FSVM)中的模糊隶属度函数确定一直是一个难点问题。针对支持向量分类机对噪声数据或孤立点非常敏感的问题,受贝叶斯决策理论的启发,结合样本密度特性,研究样本点相对于同类和异类的关系,对各样本点分布的紧密程度给出了描述,构造了样本点的后验概率与样本密度的加权方法,提出了一种新的加权模糊隶属度函数构造。该方法避免了对噪声数据和孤立点的检测。通过建立基于提出模糊隶属函数的FSVM进行仿真,实验表明,提出的模糊隶属度函数构造的后验概率加权方法的有效性。     

基于样本曲率的模糊神经网络结构学习算法

提出了一种根据输入与输出样本间映射关系的复杂度确定模糊神经网络的输入隶属函数个数与参数的学习方法 ,采用输入输出样本关系曲率来表示函数的复杂度 ,根据曲率的大小确定隶属函数的中心点与宽度 ,使隶属函数的分布符合映射的变化 ,从而在提高逼近精度的同时减少隶属函数个数的增加 .通过仿真将这一方法与均匀划分方法及自组织聚类方法比较 ,结果表明 ,该方法在学习的快速性与精度方面均具有较优的性能     

飞机碰撞混凝土靶冲击载荷的解析研究

为完善飞机碰撞混凝土靶的冲击载荷方程,提出在碰撞中飞机前端存在一个破碎区域,并应用应力波原理分析其形成机理、计算该区间长度;应用动量守恒原理推导含有破碎区域的飞机的冲击载荷方程. 计算和推导结果表明,由于破碎区域的存在,该区域的长度以及内部的速度分布共同决定了冲击载荷方程质量系数的大小. 计算不同的速度分布形式下系数的不同取值范围,并且分析不同系数取值范围的合理性.     

颚式破碎机破碎板结构参数研究

应用模糊随机理论确定了破碎板各齿面的破碎力,利用软件ANSYS对破碎板进行有限元分析,得到了破碎板的应力和变形云图,分析出破碎板的受力分布情况,在此基础上对破碎板结构参数进行了研究和改进,结果表明:增加破碎板凸台个数和中间凸台的宽度对改善破碎板的应力集中有明显的作用,延长了破碎板的使用寿命。     

模糊神经网络结构动态学习算法

提出了一种模糊神经网络（ＦＮＮ）结构学习算法,根据输入样本动态构建ＦＮＮ的输入节点及其对应的输入隶属函数,从而实现动态确定ＦＮＮ的结构,大大减少了对初始学习本本数目的要求,提出了ＦＮＮ学习算法在实时控制中的适应能力,仿真结果表明,这一算法很好地实现了对超出初始学习样本范围的其他样本的学习。