采用时间序列突变点检测的滚动轴承性能退化评价方法

以滚动轴承为研究对象,根据性能退化曲线的现实意义定义了对性能退化特征提取具有指导意义的评价方法,该方法由初始退化点、初始敏感性、失效突变性和趋势一致性4个指标构成,并根据性能退化曲线的物理特性设计了性能退化特征评价的定量化指标;利用时间序列线性化突变点检测的方法给出了评价指标的计算过程,为性能退化特征的选取提供了更为直观的依据。使用国际通用的Swiss数据集进行验证,实验结果表明该评价方法可以全面评价各个性能退化特征对性能退化过程的表征效果。为了更好地保持原始高维数据的空间位置关系,提出了基于邻域参数自适应选取的局部线性嵌入(LLE)算法,通过自适应局部权值向量来保存高维空间数据的局部线性结构,将多个局部线性进行叠加来不断地逼近全局的非线性,有效提高直接使用高维数据反映原始状态性能的可靠性和稳定性。使用滚动轴承加速寿命试验数据,对比邻域参数自适应LLE算法和常规LLE算法所提取的性能退化特征,验证了邻域参数自适应LLE算法可以保留更多原始高维数据的信息。     

Nonlinear analysis on the reinforced concrete multi-T girder based on the solid and degraded composite element

根据实体退化壳单元理论,推导单元的位移场,建立钢筋混凝土多梁式T梁的实体退化组合单元模式,其中纵向受力钢筋采用空间杆单元处理,并推求了其对实体退化组合单元刚度矩阵的贡献。采用Ottosen四参数屈服准则,考虑混凝土的材料非线性,以及通过V.Karman假设考虑了结构的几何非线性,分析几何非线性对此结构的影响。典型算例分析表明:考虑双重非线性的钢筋混凝土多梁式T梁的实体退化组合单元的计算结果与试验资料吻合良好;当偏载加载时,加载端边梁的受力钢筋应力发展较为迅速而首先达到屈服应力,其余各主梁的受力钢筋应力依次发展,直至结构破坏;对于钢筋混凝土多梁式T梁类实体结构,材料非线性效应明显,但几何非线性效应在一定范围内可以不计入。     

锈蚀檩条在台风作用下时变可靠度计算模型

基于大气锈蚀模型和简支檩条的屈曲计算理论,结合时变可靠度方法,提出了锈蚀檩条在台风作用下的可靠度计算模型.该模型考虑了在抗力层次锈蚀导致的抗力退化,以及在荷载层次台风的发生次数及强度.结合算例研究了中国沿海11个城市的锈蚀檩条可靠度变化规律,通过给出服役期间的可靠指标,进行可靠性分析.结果表明:锈蚀檩条在台风作用下的可靠指标在前5年下降速率较快,在第5年至服役期满逐渐趋于平缓.在服役前5年,锈蚀作用影响较小,但服役5年后直到服役期满,其对檩条可靠指标的影响逐渐增大.对比中美两国不同目标可靠指标下的评估结果,发现按照中国规范的评估结果较为保守.     

基于反馈控制系统实时寿命预测的延寿策略研究

针对反馈控制系统性能因执行器隐含退化而无法满足控制任务时限要求的问题,提出了一种基于反馈系统实时寿命预测的动态矩阵控制(DMC)延寿方法.该方法首先基于Wiener和Poisson过程,建立了更加贴合执行器实际退化过程的复合模型;其次,通过分析执行器隐含退化对控制系统性能的影响给出了系统剩余寿命(RUL)的解析解,实现了系统RUL的实时快速预测;接着依据RUL的预测信息并结合DMC方法,通过在线针对性地对约束矩阵Q和R元素值的共同调整来延长系统的RUL,确保了控制任务时限性要求的目标达成;最后以双容水箱液位系统验证了本文方法的有效性,且较已有的LQR方法延寿效果和鲁棒性都更优.     

考虑退化特性相关性的航空电连接器可靠性分析方法

采用带随机效应的Wiener退化过程模型,对航空电连接器进行温度和振动综合应力下加速特性退化过程建模,推导其退化量及可靠度,并采用基于Bayesian更新的EM算法估计模型中的未知参数.针对电连接器在综合应力下表现出多种特性同时退化且特性间呈现相关性的问题,进一步利用Copula函数进行相关性建模,推导其多退化特性相关条件下的系统可靠度.最后以某型航空电连接器为算例,对提出的模型和方法进行说明和验证,结果表明,考虑退化特性相关性时的可靠度低于考虑各单独退化特性时的可靠度.     

带非局部源和吸收项的退化奇异抛物方程的爆破

考虑了带齐次Dirichlet边界条件的含有吸收项的非局部退化奇异抛物方程xmut-(xrux)x=∫a0updx-kuq解的爆破性质.使用特征函数和上下解技巧,得到了正解整体存在性与有限时刻爆破的充分条件.在一定条件下,证明了爆破解的爆破集是整个区域.     

呼伦贝尔草原草地退化的影响因素的统计分析

草地生态系统是呼伦贝尔地区的主体生态系统,研究新经济发展态势下呼伦贝尔草原草地退化的影响因素、退化的现状,具有重要的现实意义。将呼伦贝尔草原分为四个研究区域:鄂温克旗草原、陈巴尔虎旗草原、新巴尔虎左旗草原和新巴尔虎右旗草原,利用2008-2018年的样本数据进行统计分析,发现总人口数、城镇化水平、降水量等7个因素是引起呼伦贝尔草原草地退化的最主要影响因素;通过因子分析,得出社会经济发展因子对呼伦贝尔草原草地退化的影响大于自然生态因子的影响。     

基于Kendall协同系数的产品加速试验失效机理一致性统计检验

针对加速退化试验中产品失效机理一致性检验的问题,以退化曲线轨迹一致性为出发点,结合非参数统计中Kendall协同系数检验方法,构造出反映性能参数退化量变化速率的检验统计量,分析W系数的内涵,对产品失效机理一致性进行检验.通过某电子设备退化数据以及线性、凸形、凹形3种退化轨迹的仿真数据,验证本文中提出的统计模型的可行性和有效性.     

一类退化奇点的极限环分支

研究了一类有一个小参数和六个普通参数的五次系统的退化奇点的极限环分支.用一同胚变换将退化奇点转变成初等奇点进而计算了原点的Lyapunov常数(奇点量),并由此得到了原点的中心条件.通过参数的微小扰动,给出了一个在原点有7个极限环的五次多项式系统的实例.     

不可阻挡的斑马群

随着非洲大陆雨季的到来。雨水重新灌溉大地,临时性的水塘逐渐蓄满了水,草场再次焕发生机……野生动物们又开始了—年一度的大迁徙,它们不远千里、争先恐后地赶赴草场,在那里享受美食、繁殖后代、延续种群。