大坝服役非概率可靠性分析方法

针对大坝服役可靠性影响因子具有非概率不确定特征的情况,建立了定量刻画大坝服役可靠性非概率影响因子的Info-gap模型,运用Info-gap决策理论和体积比非概率可靠性度量方法,提出了大坝服役非概率可靠性分析方法,拟定了大坝服役非概率目标可靠度。应用提出的非概率方法分析了某大坝结构服役可靠性,各功能模式可靠性分析结果说明了该方法的工程适用性,同时也验证了所拟定大坝服役非概率目标可靠度的合理性。     

QPQ处理与普通调质处理的混凝土泵车臂架连接销轴疲劳试验对比分析研究

针对混凝土泵车臂架连接销轴在使用过程中生锈的问题,提出了对销轴进行QPQ处理的方法。为验证方法的可行性,基于疲劳可靠度理论,使用最大弯矩法计算混凝土泵车臂架连接销轴的疲劳许用载荷,设计试验工装,模拟销轴的装配结构及实际工况,对QPQ处理与普通调质处理销轴的疲劳寿命进行了试验对比分析。试验结果表明:QPQ处理对混凝土泵车臂架连接销轴的表面硬度及疲劳寿命影响较小,为臂架连接销轴的设计计算及表面处理提供了参考和依据。QPQ处理的销轴已在某型号混凝土泵车上试制使用,效果良好。     

基于实时可靠度评估的航空产品序贯检测模型

针对航空产品相关部件性能退化不确定性强的特点,为了较为科学合理地确定产品检测维修的时刻,提出一类基于实时可靠度评估的序贯检测模型。采用Wiener过程描述产品的性能退化规律,然后基于随机过程首达时理论给出产品实时可靠度的解析表达式,并综合利用强跟踪滤波算法、最优平滑算法和期望最大化算法对模型未知参数进行自适应估计。当获得新的退化数据信息时,根据贝叶斯规则重新迭代对模型参数进行实时更新。在更新过程中,融合同类型产品的历史信息选取初始化参数,实现了更新算法的快速收敛。接着根据对产品的实时可靠度要求确定出了优化的序贯检测间隔期。通过某航空铝合金材料的疲劳裂纹增长的实例验证了模型与算法的有效性。研究结果表明:实时可靠度评估模型能够最大限度利用运行期的实时数据,有效提高不确定条件下产品可靠度估计的准确性,从而保证相应序贯检测策略的效率和实用性。     

高层建筑火险系统模型的建立与可靠度分析

高层建筑存在诸多火险问题,主要包括建筑物本身存在的火险隐患和人为因素造成的火险隐患。首先根据其火险特点构建高层建筑火险系统模型,系统模型由事前预防和事后控制两个子系统组成。之后对高层建筑火险系统进行分析,给出系统模型的结构函数和可靠度方程。     

基于统计模拟试验法的主机组故障周期分析

智能巡检是水电厂设备智能维护的重要内容,为了实现智能巡检,确定不同设备的理论故障周期是关键。设备系统的寿命分布具有一定的规律,由这一规律确定的理论设备故障周期是确定巡检周期的重要依据。假定同一设备系统具有恒定的故障率,采用寿命指数分布模型描述设备系统可靠度与理论故障周期之间的关系(可靠度函数),建立并利用设备系统故障树的方法描述水轮发电机组故障与其子系统故障之间的关系,通过统计模拟试验法统计模拟子系统故障发生情况,并以该统计模拟结果为依据,拟合得出指数分布可靠度函数中的关键参数。利用可靠度函数,能够求得不同可靠度对应的预期可靠寿命,可为水轮发电机组理论故障周期的确定提供依据。     

基于可靠度优化扭转梁系统开发成本

基于整车可靠度分解,在置信度、可靠度指标要求下,对系统进行可靠度框图分解,得出零部件级的可靠度要求。简要分析载荷谱的线性累加伪损伤,获取零部件一倍寿命伪损伤值,进而得出最优的样本量区间。根据扭转梁系统R97C50的案例要求,比较扭转梁的零件级试验开发成本、系统级试验开发成本、整车级试验开发成本之间的差异,由零部件试验成本固定为基础,得出系统试验的样本量应该控制为不大于2个样本量,达到优化系统试验成本的目的;使用整车级试验去验证系统级可靠度的成本是系统级试验开发成本的20倍。     

基于LRFD设计理论的不良地质条件对桥梁结构可靠度的影响研究

荷载与抗力系数(LRFD)设计理论是目前国外桥梁设计普通采用的方法,即基于概率理论基础得出结构可靠度。文章基于LRFD设计理论,总结多种不良地质条件对桥梁结构可靠度的影响,同时定性分析在具体的桥梁设计和施工过程中如何防治这些不良地质现象。     

自重湿陷性黄土地基预钻孔浸水处理的可靠度设计方法

为解决传统预浸水法存在的浸水时间长、浸水处理范围难以确定等不足,基于土体中水分运移规律,依据可靠度理论、极限状态设计方法及复合 Poisson 过程原理,提出一种消除黄土湿陷性的处理浸水方法——预钻孔浸水法。给出了利用预钻孔浸水法对自重湿陷性黄土地基进行浸水时,水平向及竖直向浸水影响范围的确定模型;在此基础上结合达西定律给出了浸水孔设计参数如孔深、孔间距及浸水孔个数的确定方法。结合铜川某工程,设计进行了现场预钻孔浸水试验,对该方法的合理性进行了验证,并通过现场钻探、现场勘探、室内湿陷性试验等方法对该方法的处理效果进行了评价。该浸水方法具有浸水时间短、浸水影响范围可根据浸水孔布设进行控制等优点,且浸水处理效果良好,完全符合施工要求。