基于支持向量机的热喷涂层接触疲劳寿命预测

作     者：马润波 董丽虹 王海斗 MA Runbo;DONG Lihong;WANG Haidou

作者机构：陆军装甲兵学院基础部北京100072 陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(51675532) 国家自然科学基金重点项目(51535011) 

出 版 物：《兵工学报》 (Acta Armamentarii)

年 卷 期：2021年第42卷第12期

页      码：2743-2752页

摘      要：针对热喷涂层接触疲劳寿命的预测问题,利用装备再制造技术国防科技重点实验室研制的新型接触疲劳/磨损多功能试验机(RM-1试验机),基于中心复合设计进行等离子喷涂Al_(2)O_(3)-40%TiO_(2)涂层(AT40涂层)受到接触应力、转速、涂层厚度和滑差率共同作用下的接触疲劳寿命试验,并通过扫描电镜观察涂层的失效形貌。采用3σ准则检验接触疲劳寿命试验的可靠性,将黄金分割法与信息熵理论相结合,对训练集和测试集进行划分。基于支持向量机(SVM)原理,建立综合考虑接触应力、转速、涂层厚度和滑差率的寿命预测模型。研究结果表明:在接触应力、转速、涂层厚度和滑差率共同作用下,涂层的损伤失效主要是分层失效和表面磨损;采用中心复合设计方案得到的多因素接触疲劳寿命具有可靠性;基于SVM回归理论训练的预测模型具有较高的显著性,可用于表征AT40涂层接触疲劳寿命与接触应力、转速、涂层厚度和滑差率的函数关系,为喷涂层接触疲劳寿命预测提供理论参考。

主 题 词：热喷涂层 支持向量机 接触疲劳 寿命预测 再制造 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-1093.2021.12.022

馆 藏 号：203107178...