破损构件剩余寿命估算方法

阐述了破损构件能安全承受设计载何下的剩余寿命估算方法，并列举一例以例工程技术人员估算应用，目的是既要节省材料又要安全可靠。     

基于锈蚀随机性与非线性的水工钢闸门构件时变可靠度

结合Monte Carlo随机有限元法与钢材的非线性锈蚀模型,利用ANSYS建模,采用正常使用极限状态方程为评判标准,分析了水工钢闸门常用的H型钢的时变可靠度,得出构件时变可靠度与钢材锈蚀规律之间的内在联系,为水工闸门构件的时变可靠度计算提供一种新思路.结果表明:不论钢材是服从线性锈蚀规律还是服从非线性锈蚀规律,H型钢的可靠度指标总与锈蚀规律的形式相同.因此,可以采用简便方法进行构件可靠度指标的计算,首先计算出构件初始可靠度指标和最终可靠度指标,然后确定钢材的锈蚀规律,最后采用相应公式即可计算任一时间点的可靠度指标.     

现役水工钢闸门锈蚀速率的统计分析

收集国内水工钢闸门锈蚀检测的数据,采用概率统计方法和3σ方法确定了现役钢闸门锈蚀速率的概率分布模型.提出基于贝叶斯理论的钢闸门锈蚀速率更新的方法,并采用算例说明了所提方法的有效性.结果表明:我国水工钢闸门锈蚀速率的均值和变异系数分别为0.034 mm/a和0.43,锈蚀速率均值的均值和变异系数分别为0.034 mm/a和0.60,它和国外普通碳钢在淡水中的锈蚀速率大体相当.锈蚀速率不拒绝正态分布和对数正态分布,但以对数正态分布为优.采用贝叶斯理论更新后的锈蚀速率的不确定性明显减小.     

浅谈水工钢闸门的防腐蚀措施

介绍了水工钢闸门的防腐蚀措施。     

一种估算电机剩余寿命的方法

介绍估算电机剩余使用寿命方法,为电机绝缘故障的分析和诊断提供了重要依据．     

基于ANSYS的遗传算法在水工弧形钢闸门优化设计中的应用

提出了自适应概率的大变异操作,并以大型有限元软件ANSYS为工作平台,利用APDL语言直接实现了遗传算法,改善了遗传算法在小群体规模时容易出现的“早熟”现象,并成功地应用到水工弧形钢闸门的优化设计中,取得了理想结果,为遗传算法在大型实际工程优化中的应用提供了成功的例证.     

浅析水工钢闸门面板锈蚀裕度的合理性

从优化设计角度，分析了钢闸门面板锈蚀裕度的合理性，随机分析了面板自重在平面弧形钢闸门自重中所占有的比例，根据新型防腐材料工艺的出现，提出了可操作性的见解和建议。     

平均剩余寿命置信下限的评估

设备的延寿使用及维修计划的合理制定,依赖于其组成单元平均剩余寿命的客观评估.通过对不可修复产品平均剩余寿命的研究,基于产品平均剩余寿命的数学描述,利用可靠性及数理统计的基础知识,逐级推演,提出了适用于各种寿命分布类型的产品平均剩余寿命置信下限的一种评估方法,并结合工程实例进行了分析.使用该方法,利用产品的使用及寿命试验数据,即可对产品在给定概率下和正常工作一定时间后的平均剩余寿命置信下限进行评估,为延寿使用及维修计划的制定提供依据.     

水工钢闸门主梁失效模式间相关性分析

分析了主梁受弯、受剪和弯剪复合破坏3种主要的失效模式.推导了不同失效模式中含有不完全独立亦不完全相关的随机变量时失效模式间相关系数的计算公式.采用JC法计算了主梁不同失效模式的可靠指标及其敏感性因子.在此基础上,采用Ditlevsen窄界限公式计算了水工钢闸门主梁的体系可靠指标.结果表明所提出的失效模式间相关系数计算公式更具有一般性,它既可以考虑不同失效模式中含有相同随机变量时的相关性,也可以分析不同失效模式间包含相关随机变量的相关性.该公式为Ditlevsen窄界限公式计算结构体系可靠度提供了有益的补充.如果忽略了失效模式间的相关性,水工钢闸门主梁的体系可靠度水平将会被低估.Ditlevsen窄界限公式计算的主梁体系可靠度范围非常小,它完全可以满足一般情况下主梁体系可靠度计算精度的要求.     

既有桥梁外贴CFRP加固后剩余使用寿命预测

根据时变可靠性理论提出基于承载力可靠性的既有桥梁外贴碳纤维布加固后结构构件的剩余使用寿命预测方法,讨论了钢筋锈蚀、混凝土强度、纤维布加固耐久性以及荷载效应等因素变化对加固后既有桥梁结构构件承载力的影响.在国内外纤维片材加固混凝土结构的耐久性试验基础上,提出在加固后可以不考虑纤维布材料的老化及其纤维布材料与混凝土粘结界面的退化,使加固后钢筋混凝土构件承载力极限状态可靠度分析得到简化.结合一座实际桥梁工程进行了加固后可靠度计算,并对其剩余使用寿命进行预测.     

考虑不确定测量的惯性平台剩余寿命自适应预测

针对现有剩余寿命预测方法未考虑测量误差引起的不确定性,且存在预测不确定性大的问题,提出了一种基于Wiener过程的退化过程建模方法,并将测量的不确定性考虑到剩余寿命预测中,推导出了剩余寿命的概率分布。为了实时更新模型参数,利用Kalman滤波算法实时估计Wiener过程中的漂移系数,并利用期望最大化算法实时估计其它相关参数。以某型号惯性平台的退化测量数据为例,进行了实验验证,结果表明,相比其它算法,文中算法能够降低剩余寿命预测的不确定性,提高预测精度。     

在役钢筋混凝土结构承载力寿命分析

在役钢筋混凝土结构使用寿命的终结其原因是多方面的,因结构性能退化导致结构达到承载力极限状态致使结构破坏是实际工程中最为常见的破坏形式.由于结构所处使用环境的随机性和材料性能的不确定性,使得结构使用寿命具有随机性.运用可靠度理论,考虑结构抗力的衰减,采用结构不同安全等级的允许可靠指标作为结构承载力失效标准,建立基于全随机过程的可靠度模型,提出了在役钢筋混凝土结构构件的承载力剩余使用寿命的计算方法,并通过算例验证了该寿命计算方法的工程实用性,阐述了在实际工程中进行寿命计算的具体方法和步骤.     

方钢管混凝土压弯构件可靠度分析

以方钢管混凝土压弯构件为研究对象,应用可靠度最优化方法,分析荷载偏心距为常量时构件可靠性。将偏心距视为基本随机变量,同时考虑轴向力和弯矩相关性影响下构件承载力的可靠性,得到相关结论。     

压实钢渣-膨润土覆盖防渗材料试验研究

为了实现钢渣在工业固废堆场覆盖层中的应用,采用膨润土改良钢渣的防渗性.通过柔性壁渗透试验,测量压实钢渣-膨润土混合材料的饱和渗透系数k_s.结合压汞法、X射线衍射和扫描电镜技术,分别观察试样的孔隙分布、蒙脱石矿物层间距和矿物形态,从微观尺度分析k_s的影响机理.提出满足防渗层渗透性要求(k_s≤10-9 m/s)的配方与制备方法.结果表明,膨润土预水化处理使试样的k_s降低至未处理试样的1/2.改良钢渣级配后,钢渣颗粒间的大孔隙比例降低,使试样的k_s降低至不良级配试样的1/5.钢渣掺和怀俄明膨润土试样的k_s和孔隙分布与掺和钠化钙基膨润土试样的相似.钢渣的高盐浸出液使蒙脱石层间距增大、结合水减少,对膨润土的渗透溶胀起抑制作用;钢渣水洗处理可以缓解该抑制作用,减少蒙脱石团簇的产生,使试样的k_s降低至未处理试样的1/10.     

Real time remaining useful life prediction based on nonlinear Wiener based degradation processes with measurement errors

Real time remaining useful life（RUL） prediction based on condition monitoring is an essential part in condition based maintenance（CBM）. In the current methods about the real time RUL prediction of the nonlinear degradation process, the measurement error is not considered and forecasting uncertainty is large. Therefore, an approximate analytical RUL distribution in a closed-form of a nonlinear Wiener based degradation process with measurement errors was proposed. The maximum likelihood estimation approach was used to estimate the unknown fixed parameters in the proposed model. When the newly observed data are available, the random parameter is updated by the Bayesian method to make the estimation adapt to the item＇s individual characteristic and reduce the uncertainty of the estimation. The simulation results show that considering measurement errors in the degradation process can significantly improve the accuracy of real time RUL prediction.     

钢闸门主梁可靠度敏感性分析

介绍了自适应重要抽样方法的基本原理,定义了均值敏感性因子和标准差敏感性因子.最后采用算例验证了自适应重要抽样方法分析钢闸门系统可靠度敏感性的有效性.由分析可得以下结论,当不考虑抗力间的相关性时,荷载、受剪破坏抗力和弯剪复合破坏抗力的敏感性因子最大.当考虑抗力间的相关性后,受弯破坏抗力、受剪破坏抗力、弯剪复合破坏抗力的敏感性因子都随抗力间相关系数的增大而明显增大,但是抗力间的相关性对上下翼缘厚度、面板厚度和腹板厚度的敏感性因子基本没有影响.抗力间相关性越高,3种失效模式抗力的敏感性因子间的差别越小.变量的均值敏感性因子和标准差敏感性因子是高度相关的,都可以用来识别最敏感的随机变量.