产品族零部件关系网络实证分析及演化

基于复杂网络构建复杂机械产品族零部件关系网络,以工业汽轮机产品族为实例,分析认为产品族结构网络是具有较高集聚性和较短路径的小世界网络,同时具有显著的无标度特性.分析了产品族零部件关系网络的演化机理：具备一定的初始状态、增长、局部择优连接和连接边有方向.产品族的结构具有分层、模块性等显著特点,结合这些特点提出了该类型网络的演化模型,仿真结果与实证分析吻合较好,从而验证了模型的合理性和可行性.经过实证定量的演化分析,得到了产品族结构及其拓扑特性的时间演化特征,即周期性和局部相似性.标度涌现使零部件关系网络成为无标度网络,在结构上逐渐演变为局部密集、大部分稀疏的发散型网络.     

面向产品族的设计方法研究

面向产品族的设计是实现大规模定制的核心，而对设计方法的研究则是面向产品族设计的关键．本文对模块化的产品族设计方法进行了研究。在PFA方法的基础上，提出了利用构造机制进行多样性生成的基本方法，并利用其进行产品族设计结构描述．最后进行了实例设计一客车座椅的模块化设计．设计过程表明，该设计方法简单易行，适合于产品中各个功能组件相对独立、模块化程度比较高的产品族设计。     

多色集合层次结构的产品族建模及应用

为了快速从产品族模块中配置满足用户需求的产品零部件,以产品族设计为研究对象,提出了基于多色集合层次理论的产品族配置建模方法.建立产品族模型与客户需求之间的映射关系,利用推理矩阵完成产品族元素选择,实现用户需求到不同产品组合方案的推理过程,采用约束矩阵解决方案中存在功能之间以及零部件之间的冲突问题.实例验证结果表明,该建模方法简便易行,便于形式化表述,有利于产品族模块配置,满足大规模定制的快速需求.     

基于本体表达的客户需求拓展分析

为了合理地进行产品族规划和开发,提出了基于本体表达的客户需求拓展分析模型,进行客户需求的挖掘和预测.采用基于本体的全息语义方法表达客户需求以及需求之间的关系.根据客户现有需求和已有产品信息,从需求特征、特征属性以及需求之间的关系对需求进行定性和定量的拓展.定性拓展为产品族横向系列提供需求,定量拓展为纵向系列提供需求.根据客户需求之间的差异进行客户需求聚类,以合理规划产品族设计的多样化种类和系列型谱.     

基于复杂网络的一个小型模拟电路分析

基于复杂网络理论,以模拟电路的具体实例,采用对数坐标,给出了反映网络节点与之对应的连接度函数关系,以及节点连接度的概率分布函数曲线,分析了网络连接度分布统计特性,确认连接度分布是一个逼近幂律的分布,证明此模拟电子电路网络具有小世界和无尺度特性.     

地理本体Agent在紧急状态决策过程中的语义互操作

针对地理信息对语义的特殊要求,提出了利用本体实现基于语义的地理Agent的集成和互操作的基本方法.通过该方法,首先利用地理Agent中的领域本体把各个分布异构的GIS节点用本体封装起来,对外显示基于本体的界面;然后通过Agent的语义推理机制,建立不同本体系统之间的语义关系;最后通过不同GIS节点之间的语义关系投影到全局本体Agent中的本体树实现地理信息系统的集成,从而为紧急状态决策支持系统提供一个基于语义的地理信息服务,实现了透明和准确地访问空间信息资源和服务.     

动态融合复杂网络节点重要度评估方法

为挖掘复杂网络中的关键节点及提高网络鲁棒性,针对有/无线多网融合的层级网络,提出了动态融合复杂网络模型及其节点重要度评估方法.结合动态融合复杂网络的特点,定义了边连通概率、路径连通概率、网络连通概率、融合节点比例、融合节点分布和融合路径比例等与网络动态性和融合性相关的参数.在单层复杂网络节点重要度评估指标的基础上,设计了融合网络节点度中心性、节点介数中心性和节点融合中心性指标.其中,融合节点的节点融合中心性表示融合节点对网络融合的贡献程度,非融合节点的节点融合中心性表示非融合节点对网络融合的辅助作用程度,主要体现在作为融合节点之间的中继节点.最后,综合考虑网络拓扑结构、动态融合特性等因素进行节点重要度评估.以改进的动态交织风筝网络为例进行仿真分析,结果表明该方法能够比较全面地刻画节点在动态融合复杂网络中的重要性.利用NS2搭建由光通信网和卫星通信网融合构成的仿真实验网络,进一步验证了在仿真网络环境中本方法的有效性.     

基于复杂网络理论的空中交通网络脆弱性分析

针对当前空中交通网络节点通信覆盖性能差的问题,提出一种基于复杂网络理论的空中交通网络脆弱性分析方法.采用网络节点分布结构模型与传输信道模型构建多层复杂网络模型,通过自适应时变时延约束误差修正方法对网络节点密度进行优化调整,对空中交通网络节点分布密度融合程度进行跟踪控制,以节点区域覆盖度为约束条件对信息状态向量进行预测,根据控制节点密度函数计算空中交通网络的覆盖能力,通过能量均衡控制方法完成空中交通网络节点的最优部署,实现空中交通网络脆弱性分析.仿真测试结果表明,与传统方法相比,所提方法能提高空中交通网络节点覆盖度,改善网络的通信覆盖性能.     

空间信息的P2P分层网络模型研究

针对空间信息的非均匀分布和邻近性特点,以及海量空间信息处理中逻辑覆盖网络与物理网络不一致的问题,引入对等网络(P2P)分层理论和非均匀Hilbert曲线,提出一种适合空间信息处理的P2P分层网络模型(SIPLNM).该模型分为两层:超级节点层和区域节点层,超级节点层是由负责相应区域的超级节点组成的,区域节点层由一个区域内的所有节点组成.通过非均匀Hilbert曲线保持空间对象之间的邻近性,实现空间信息在划分区域之间的均匀分布.区域内采用hsh空间信息主题方式,实现空间信息在第二层节点的均衡分布.实验表明,本方法能够有效地克服现有区域划分和空间信息分布方法的不足,在SIPLNM各节点中,均有良好的分布均衡性.     

基于模型参数的产品族设计研究

研究了基于模型参数的产品族设计方法。在功能、装配和成本三个约束目标下设计模板产品和产品族结构，建立产品族评价系统。通过各零部件参数的交联变化，实现产品族的设计。最后，以减速器为例，用VB对SolidEdge进行二次开发实现了减速器族的设计。     

热电联产汽轮机模块化设计分析

模块化设计是在对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析、划分并设计出一系列功能模块。通过模块的选择和组合构成不同的顾客定制的产品。模块化设计是热电联产汽轮机项目实施过程中的一大特点。对于汽轮机这种大型单机式产品的研发和制造过程,如果能够采用模块化的设计和制造方法,不仅可以缩短产品的生产周期;而且更有利于在原有产品的基础上提高产品性能及保证产品质量。     

面向产品生命周期管理的项目管理集成模型

在面向产品生命周期的项目管理过程中,包含了不同类型的项目、过程和产品数据,这些数据之间的关联性和一致性很难得到保证.通过对这些数据的归纳和抽象,构建了零件主纪录、模型主纪录、文档主纪录和工程图主记录等元数据对象.这些元数据对象包含了描述对应物理对象的基本属性信息.通过元模型数据对象与物理对象的相互联系以及不同对象属性之间的继承和关联,在产品项目和产品生命周期2个维度上实现了项目、过程和产品数据之间的紧密集成.以汽轮机产品为例进行了应用验证,在一个具体的应用系统中建立了汽轮机项目管理集成模型,实现了在汽轮机项目管理过程中不同类型数据之间的集成,提高了项目管理的效率.     

电厂汽轮机高中压转子振动突变故障识别研究

为了保证电厂汽轮机能够在高温、高转速环境中安全稳定运行,提出电厂汽轮机高中压转子振动突变故障识别方法。根据电厂汽轮机高中压转子振动突变故障时的轴系振动特点,利用一体化电涡流位移传感器采集相应的故障信号,利用小波包分析提取高中压转子振动突变故障特征,将提取到的故障特征作为输入量,输入采用人工鱼群算法优化的RBF神经网络中,输出电厂汽轮机高中压转子振动突变故障类型识别结果。在实验过程中采用本文方法对质量不平衡、转子热弯曲、转轴不对中、转动部件飞脱、动静碰磨、汽流激振、结构共振、结构刚度不足、转子裂纹等9种常见故障进行识别。实验结果表明,该方法分解并重构的电厂汽轮机高中压转子振动突变故障信号质量较高,获得故障识别结果与实际故障相同,识别精度高,结果具备可靠性。     

汽轮机寿命监测系统

将汽轮机转子作为监测对象,确定其基本信息和热应力分布情况.从转子疲劳寿命损耗和高温蠕变寿命损耗两个方面给出转子寿命损耗的计算方法,设计并实现了汽轮机寿命监测系统,以实现汽轮机寿命监测与管理的任务.     

船舶动力系统智能控制

针对船舶动力系统存在着非线性、不确定性和复杂性,传统的速度调节系统已经不能满足控制需要,作者将模糊神经网络应用到复杂过程控制中去,实现动力系统的智能控制.采用模块建模法建立了汽轮机模型,给出了一种基于模糊神经网络的转速调节系统.并将粗糙集理论与模糊神经网络结合起来,利用粗糙集从观测数据中提取规则,并寻求最小规则集,解决...     

基于模糊聚类分析的汽轮机振动故障自动诊断研究

通过分析汽轮机振动故障诊断所面临的不确定性等问题,引用模糊理论中隶属度的概念来描述机组振动故障存在的倾向性,采用模糊C均值聚类方法分析机组振动的原因。通过实例检验表明,理论计算与现场检查结果相符,该方法具有良好的实际应用前景,为汽轮机组状态监测及故障自动诊断提供了一种新途径。     

基于一体化模型软件的汽轮机转子热应力在线计算模型

由能量平衡法导出了汽轮机转子二维温度场及热应力在线计算公式。在一体化模型软件的仿真系统支撑下,结合工程模块化的建模思想,建立了汽轮机转子二维温度场及热应力在线计算模型。通过仿真试验与同条件下的有限元结果作了对比,结果表明:所建模型计算精度高,计算速度快。模型模块化的结构设计,方便了不同型号汽轮机转子几何尺寸的修改,且网格划分灵活,同时该模型还可用于其他具有类似边界条件轴对称体结构的热状态分析。     

汽轮机转子故障诊断算法应用研究

对汽轮机转子故障进行诊断是确保汽轮机安全运行的关键。振动信号的分析在汽轮机转子故障诊断中广泛应用。应用小波包分析方法提取振动信号特征值,进一步作为BP神经网络的输入量,建立信号特征与其故障类型的非线性映射关系,利用神经网络实现故障诊断。仿真结果表明,该方法可以有效地对汽轮机转子故障进行诊断。     

大型燃气-蒸汽联合循环机组设计中关键问题的探讨

随着我国能源结构的调整,我国将建设大批350 MW 及以上级别的燃气-蒸汽联合循环机组。以350 MW 级燃气-蒸汽联合循环机组为例,探讨了在设计过程中如何选择燃气轮机并优化燃气轮机与蒸汽轮机的匹配关系,分析了余热锅炉补燃与不补燃的应用条件及各自特点,给出了几种蒸汽轮机循环系统的布置方案,并分析了蒸汽循环系统的选择方法,对联合循环电厂的轴系布置进行了分析比较,同时分析了环境温度对燃气轮机性能的影响,为大型燃气-蒸汽联合循环机组的设计优化提供参考。     

火电机组小汽机跳闸原因分析与处理

针对某厂600MW超临界机组B小机跳闸事件进行了原因分析,确定了A小机LVDT连杆连接件脱开造成A小机转速、流量增加,导致B小机最小流量保护动作造成跳闸,并制定了相应的防范措施。