摘要：再制造工作辊在热轧工作过程中熔覆层易发生复杂的退化行为,而其性能退化会影响轧制产品的质量。为实时监测轧辊退化情况并预测其剩余寿命,构建一套在线脉冲涡流监测方法和系统,采用变分模态分解-希尔伯特变换(VMD-Hilbert)方法提取0~5000 Hz频率边际谱能量和的增量作为轧辊退化特征。基于此,构造考虑个体差异的状态退化空间模型,结合最大期望(EM)算法和Kalman平滑滤波算法联合对模型中未知参数进行自适应参数估计,并利用层次分析法融合监测的历史数据与实时数据,以实现对再制造工作辊实时剩余寿命预测。实验结果表明,所提方法能够准确预测再制造工作辊剩余寿命,具有一定的应用前景。

摘要：针对许多产品的性能往往受到多个应力的影响,研究多应力加速退化试验的优化模型.首先介绍了退化轨道的一般框架,然后在此框架上建立基于wiener过程的多应力性能加速退化试验优化模型.在试验总费用的约束下,通过最小化产品寿命分布p分位点的渐进方差来确定各应力水平下试验的产品数、性能参数的采样间隔及采样次数等.最后给出一个示例验证了模型的有效性.

摘要：针对西部盐渍土地区钢筋混凝土结构病害严重问题,通过盐雾与烘干相结合的方法模拟该地区大气环境,对钢筋混凝土进行室内加速腐蚀劣化试验。设置未掺矿物掺合料(P组)、单掺30%粉煤灰(PF组)、单掺30%矿粉(PS组)及15%粉煤灰与15%矿粉复掺(PFS组)4个配合比,采用混凝土相对动弹性模量(Er)和钢筋腐蚀电流密度(icorr)作为性能劣化指标,分别表征钢筋混凝土保护层及内部钢筋在盐雾干湿循环环境下的劣化规律及矿物掺合料掺量、种类对其劣化行为的影响作用。基于钢筋混凝土性能劣化规律研究结果,结合wiener随机过程对其性能劣化全过程进行描述,并进行可靠性分析。研究结果表明:在盐雾干湿循环作用下,钢筋混凝土内部钢筋及外部混凝土保护层的耐腐蚀性呈现出先强化后劣化的变化趋势,活性矿物掺合料的掺入可以有效抑制其腐蚀劣化速度,其大小关系为:PS>PFS>PF>P;icorr增量与Er增量随时间的变化规律均服从正态分布,即wiener随机过程可有效描述盐雾干湿循环作用下钢筋混凝土性能劣化全过程;P组可靠度在200 d左右接近于0,而PS组可靠度在400 d左右接近于0,与试验测试结果相吻合。研究结果可为西部盐渍土地区钢筋混凝土结构耐久性设计及低碳长效运维提供理论支撑。

摘要：针对微波介质振荡器(DRO)样本量少、寿命长、贮存试验费用高的困难,提出了适用的基于wiener过程的SSADT(Step-stress Accelerated Degradation Testing)试验方法,并给出试验方案。根据贮存期失效分析和环境应力分析,给出了加速方程。结合预试验结果,将DRO的性能退化过程建模为wiener过程。为提高寿命预测精度,对模型参数统计量的无偏性和渐近方差进行分析,并对试验方案进行了优化设计。最后用仿真算例验证了方法的正确性。

摘要：设计了模拟自然环境的混凝土加速寿命试验,测试了试件的动弹性模量、质量和超声声速,并对其相对质量及相对动弹性模量变化规律进行了研究;结合混凝土试件寿命数据,采用wiener过程对其动弹性模量的耐久性退化趋势建模,得到了剩余寿命可靠度函数.结果表明:模拟自然环境的加速寿命试验更接近混凝土结构在实际条件下的服役过程;以相对动弹性模量作为耐久性评价参数,与相对质量评价参数相比,其对环境因素的影响更为敏感;在混凝土劣化过程中,以盐冻循环破坏为主,其他破坏为辅;wiener随机过程可有效描述混凝土的耐久性退化规律,基于收集的部分寿命数据,应用该方法建立的剩余寿命可靠度函数能直观反映其剩余寿命,且剩余寿命预测与试验结果一致.

摘要：为了实现高可靠长寿命产品加速退化试验的高效开展,提出一种可以同时优化加速应力水平、各水平下试样数、各水平测试时间等多个试验设计变量的恒定应力加速退化试验优化设计方法。基于wiener过程与阿伦尼斯模型建立加速退化模型,以可靠寿命估计精度为目标函数,以试验总经费为约束条件,应用遗传算法搜索最优试验方案,并通过敏感性分析确定优化方案的有效性。以某碳膜电阻器为对象开展加速退化试验优化设计的实例分析来证明所提方法的合理性。敏感性分析结果表明,所提方法的优化结果具有良好的稳健性。

摘要：在现有考虑非完美性维护的设备随机退化建模研究中,通常仅考虑了单一加工环境及单一预防性维护阈值下的设备维护决策优化问题,缺乏对多阶段退化及多阈值维护策略的研究.鉴于此,本文首先利用生产与退化的关系构建了变速生产环境下wiener漂移系数与实际加工速度的关系,并在考虑随机冲击影响的情况下设计了具有随机漂移系数的wiener退化过程.然后以设备维护间隔为基础,将设备全生命周期平均地分割成多个独立的加工阶段,且每个加工阶段具有可供选择的加工速度、预防性维护阈值和预防性更换阈值.紧接着在首达时间的定义下推导了设备剩余寿命、不同维护活动发生的概率及其维护间隔等变量,提出了基于平均剩余寿命和经验检查间隔的混合检查策略及“多阶段-多阈值”的视情维护决策模型.最后通过大量的仿真实验发现:1)本文所提混合检查策略显著优于文献检查策略,且“多阶段-多阈值”维护模型与三种经典维护模型在平均ACR(average cost rate)指标上的偏差分别为−275.85%,−20.96%和−533.58%,这也进一步论证了本文所提维护模型的有效性和优越性;2)通过对预防性维护成本、检查成本、最小检查间隔和分割阶段总数进行敏感性分析发现,分割阶段总数对维护决策模型具有显著性影响且影响程度最大.

摘要：讨论一类带W iener过程的不确定M arkov跳跃线性系统的鲁棒跟踪和模型跟随问题.通过构造一组非线性鲁棒状态反馈跟踪控制器来跟踪给定的动态信号,该控制器确保系统当时间趋于无穷时是以扰动衰减系数鲁棒随机稳定的,且跟踪误差有界.最后给出了算例,说明所设计的鲁棒跟踪控制器具有较好的跟踪性能.

摘要：该文针对机器学习、随机过程、贝叶斯滤波算法等剩余寿命(RUL)预测模型存在的不足,融合热应力作用下电机绝缘加速寿命数据和现场监测数据,结合随机过程和支持向量机模型,提出了基于拓展卡尔曼滤波的电机绝缘寿命预测模型。以剩余击穿电压为状态变量,基于wiener过程建立了卡尔曼滤波模型的状态方程;以最大局部放电量的加速退化数据及现场监测数据为依据构建卡尔曼滤波模型的观测方程;为解决卡尔曼滤波模型由于无法获取新的监测信息而导致的预测精度不足问题,采用支持向量机建立了最大局部放电量预测模型。最后,针对电机主绝缘用6650聚酰亚胺,基于290℃、300℃、310℃、320℃下的加速退化数据构建状态方程,结合240℃下试样的局部放电数据构建观测方程,并以240℃下60h的试样实测老化数据为基准对模型进行了验证,证明了所提出模型在提高剩余寿命预测精度方面的有效性。

摘要：针对退化率较高的产品具有不稳定的退化路径以及产品个体差异对退化过程的影响,建立了一种新的随机效应退化模型,即漂移参数和扩散参数均为随机变量且两者之间呈线性关系的wiener退化过程模型.基于该模型获得了产品剩余寿命分布与可靠度函数,同时设计了估计模型参数的EM(expectation maximization)算法.最后,通过分析钛合金疲劳裂纹数据以及与现有模型结果的比较,验证了所建模型的有效性和准确性.