浅谈统计学在工程中的应用

统计学在许多领域都发挥着重要的作用,在我们的工程建设领域中也有统计学应用的例子。下面这篇文章将从我们工程中经常接触的混凝土强度和张拉力与油表读数的关系两方面来说明统计学在工程技术领域的应用,以及从数理统计的角度谈谈统计学在工程管理方面的应用。     

掺杂复合稀土氧化物对W-20Cu复合材料组织与性能的影响（英文）

以偏钨酸铵和硝酸铜为原料,采用EDTA-柠檬酸法制备了含有0%～0.8%(质量分数)稀土氧化物(Ce_(0.8)Sm_(0.2)O_(1.9),SDC)的W-20Cu复合粉体,所制备的复合粉体经压制成形、1250℃烧结2 h后获得SDC/W-20Cu复合材料烧结体。对所制备复合粉体进行物相、形貌的表征;研究稀土氧化物的添加对SDC/W-20Cu烧结体的密度、组织结构和物理力学性能的影响。结果表明:所制备的W-Cu复合粉体平均粒度为100～200 nm;同时,SDC的添加对烧结体的密度和电导率会有轻微的影响,但能够抑制晶粒的长大并明显改善烧结体的力学性能。经1250℃烧结后,SDC/W-20Cu烧结体的相对密度均高于97%;当SDC的添加量为0.6%时,具有最大的抗弯强度和显微硬度HV,分别是1128 MPa和3180 MPa;此外,在室温和600℃的测试条件下,其最大的抗拉强度分别可以达到580和258 MPa。     

预制预应力混凝土楼梯抗弯性能试验研究

通过沿跨度方向增加配置螺旋肋钢丝并施加预应力,提出预制预应力混凝土板式楼梯和梁式楼梯.对6块预制混凝土楼梯构件开展了静力加载试验,包括3块板式楼梯和3块梁式楼梯,得到其破坏特征、开裂荷载、挠度曲线及应变分布等.结果 表明:增加螺旋肋钢丝并施加预应力后,板式楼梯和梁式楼梯的抗裂性能均得到显著改善,其承载能力均提升25％以上;在适当减少普通钢筋用量后,板式楼梯和梁式楼梯的抗裂性能和承载能力也得以提升.与普通钢筋混凝土板式楼梯相比,预应力混凝土梁式楼梯实现降低自重25％以上.对比构件理论计算结果与试验结果得出,采用混规设计公式得到的预制预应力混凝土楼梯的开裂弯矩和极限弯矩计算值均小于试验值,误差在10％内,满足实际工程精度要求.     

基于遗传算法的BP神经网络滚动轴承故障诊断

针对滚动轴承的故障诊断问题,提出了一种基于遗传算法的BP神经网络滚动轴承故障诊断方法。以BP神经网络的误差为目标函数,利用遗传算法进行BP神经网络的权值和阈值优化,并用优化后的BP神经网络进行故障诊断。通过MATLAB仿真,结果表明遗传算法优化的BP神经网络相比传统的BP神经网络具有更好的诊断效率和准确度。     

γ-Al_2O_3催化尿素法合成二苯甲烷二氨基甲酸甲酯反应研究

首次尝试以二苯甲烷二胺(MDA)、尿素和甲醇为原料直接合成二苯甲烷二氨基甲酸甲酯(MDC),分别考察了催化剂种类和反应条件对MDC合成反应的影响。结果表明:经400℃焙烧2h的γ-Al2O3对该反应具有较高的催化活性。适宜反应条件为:反应温度180℃,反应时间6h,反应初压1.2 MPa,n(MDA)∶n(尿素)∶n(甲醇)∶n(γ-Al2O3)=1∶3∶50∶0.1。在此条件下,MDA的转化率为81.7%,MDC的收率和选择性分别为26.3%和32.2%。采用液相色谱-质谱联用技术对MDC合成反应的反应路径进行了分析,认为促进中间产物4-氨基-4′-氨基甲酸甲酯二苯甲烷(MMC)向MDC转化是提高MDC选择性的关键。     

高碳高速钢离心复合轧辊铸造缺陷形成及预防工艺研究

离心复合铸造高速钢轧辊常见的缺陷有气孔、夹渣、工作层与芯部的熔合不良,3者合计共占铸造缺陷总数的85.9%。解决这3大缺陷可以在很大程度上降低轧辊的废品率。以高碳高速钢轧辊为例,对其生产中气孔、夹杂、熔合不良缺陷的形成原因进行了分析,提出了防治措施。     

高镍铬钼无限冷硬球铁轧辊熔合层夹杂缺陷形成原因及预防

分析了高镍铬无限冷硬球墨铸铁轧辊在生产中造成熔合层夹杂缺陷的工艺原因。结果表明,造成熔合层夹杂缺陷的因素有:铁液纯净度、离心冷型涂料、端盖砂型强度,"O"型玻璃渣加入量、离心机停机时工作层内表面温度、浇注芯部铁液的温度、离心机停机到芯部铁液浇注的时间间隔等。防治措施为:按照工艺规程组织生产,保证原材料优质可靠,控制铁液纯净度、离心铸造过程和配箱时间。     

基于金属塑性成形理论的汽车覆盖件成形工艺智能优化方法

以塑性成形理论为基础,通过分析汽车覆盖件成形过程中工艺参数对成形缺陷的影响规律,建立了工艺参数优化规则,即工艺参数与成形缺陷之间的数学关系。以消除成形缺陷为目标,采用优化规则定量计算工艺参数优化过程中的迭代增量,提出了一种新的汽车覆盖件成形工艺智能优化方法。以拉深筋优化为例,探讨了拉深筋在板料成形工艺中的影响规律,建立了与距离、方向和进料阻力等因素相关的拉深筋优化规则。将提出的智能优化方法用于优化整体侧围和翼子板拉深成形模具的拉深筋,在完全摆脱人工经验的情况下自动对拉深筋进行分段,经过4～5次迭代即获得了优化解。     

附加位移和速度相关型阻尼器的相邻结构减震性能研究

选用两相邻单自由度体系(2-sdof)作为算例模型进行连接阻尼器的参数优化设计研究,以结构的位移响应传递率为性能指标,推导同时连接金属阻尼器和粘滞阻尼器时结构的位移响应,并基于定点理论得出对应于不同金属阻尼量的最适粘滞阻尼参数公式。根据振动微分方程自编程序,选取两条不同的地震波对结构算例模型进行弹塑性时程分析,依据位移、加速度响应和能量的分布对单质点体系减震性能进行了分析。结果表明:在两相邻结构之间附加按照理论公式得出的阻尼量,能够充分发挥出金属阻尼器和粘滞阻尼器的双重性质,从而使得结构的地震响应得到大幅度地降低。     

Ag基焊料Ti3Al与Ni基高温合金接头的组织及性能

采用自行设计制备的Ag-Cr-Ni-Cu合金作为焊材,对Ti3Al基合金与GH4169高温合金进行了填丝氩弧焊。采用扫描电镜(SEM)及能谱分析(XEDS)等方法对焊料及接头各区域的微观组织进行了观察和分析,接头中无宏观缺陷产生。Ag-Cr-Ni-Cu合金与Ti_3Al母材结合良好,但与GH4169母材的结合力相对较弱。焊缝由白色Ag-Cu基体中分布Cr,Ag,Ni,Cu,Ti,Al等元素组成的深灰色相组成。GH4169/Ag-Cr-Ni-Cu界面不存在反应层; Ag-Cr-Ni-Cu/Ti_3Al界面处存在宽度约为20μm的反应区域,主要由Ag+AgTi及固溶Cr的(Ti,Nb)固溶体组成。2个界面的硬度均高于母材及焊缝,焊缝硬度最低。接头的平均室温抗拉强度为130 MPa。拉伸试样断裂于GH4169/Ag-Cr-Ni-Cu界面。