机械传动系统可靠性Monte Carlo仿真算法

机械传动系统的可靠性分析具有元件间存在相关性，极限状态方程非线性等解析方法难以处理的特点，本文采用基于Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ法的计算机仿真技术进行机械传动的可靠性计算，讨论了机械传动系统可靠性仿真的一般原理与方法，并给出了计算实例。     

一种提高射频仿真系统目标定位精度的校准算法

本文从幅度重心公式入手,提出了一种新的校准算法,建立了三元组辐射信号幅度补偿表格,从而提高射频仿真系统在低频段时的定位精度。此方法已成功应用于某研究所射频仿真系统,取得了良好的效果。     

基于人工神经网络的结构零件可靠度仿真方法

提出结构零件可靠度计算的人工神经网络－蒙特卡罗仿真算法,针对结构零件可行度计算问题,利用有限元计算方法,得到一组结构输入基本变量及输出响应数据,采用人工神经网络后向传播ＢＰ模型,建立结构的输入－输出关系,在该模型上,用Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ方法进行结构零件可靠度仿真计算。算例表明,该方法正确可行。     

基于Monte Carlo模拟的系统矩阵解析算法

系统矩阵是单光子发射计算机断层成像系统(SPECT)中迭代重建算法的关键因素.蒙特卡洛(MC)模拟是计算系统矩阵最准确、最常用的方法,但是标准的MC算法最大的缺点就是耗时太长.为此,提出一种新的解析算法:利用MC模拟的投影数据,拟合准直器的点扩散函数,并以此作为计算系统矩阵的解析表达式.该新算法既缩短了计算耗时又包含了MC投影信息,使得解析计算的系统矩阵与MC模拟的结果相当.因此,该方法可用于修正准直器张角效应对系统矩阵计算的影响.本文采用解析计算得到的系统矩阵,重建了均匀泛源和Jaszczak模型的MC投影图像,重建图像能真实的反映原始图像.     

一种新的车辆排气系统的可靠性优化设计方法

针对以总布置为目标的传统设计方法不能够满足排气系统可靠性要求,提出一种基于改进蚁群算法的排气系统可靠性优化设计方法。通过对概率因子优化、挥发条件动态处理机制以及引入最大-最小蚂蚁系统3个方面对传统蚁群算法进行改进。结合CAE仿真模拟计算、应力谱采集以及二次响应面拟合法构建可靠性寿命预测模型,利用改进蚁群算法进行优化设计求解。结果表明,排气系统所受最大应力由原来的175.11 MPa减小为158.92 MPa,可靠性寿命计算值由5 623.69 h提升至6 165.95 h。该方法有效提升排气系统可靠性寿命。     

相关单元并联系统的可靠度计算

在许多并联系统中,各单元并不是相互独立的。当系统中一个或多个单元失效后,系统虽仍能正常工作,但其余单元的受载增大,可靠度下降。本文分析了２单元冗余并联系统的特点,推导出了失效时间具有一般分布的２单元冗余并联系统可靠度的计算公式。     

一种新的数控车削仿真系统

文章介绍了一种新了数控车削仿真系统,它采用计算机建立虚拟机床,模拟真实机床运动,并通过数据通信技术与真实数控系统相连,形成“虚拟＋现实”的仿真模式。这种模式弥补了传统虚拟现实技术单纯依赖计算机所带来的种种不足,将虚拟的机床运动与实际的数控操作融为一体,可使用户既掌握数控车削加工的基本原理,又掌握数控系统操作的基本技能。     

m备n部件可靠性计算与仿真

基于在某些大型复杂设备的实际构造,考虑了备件在系统可靠性提升中的作用。通过分析系统的工作状态和对应的可靠度值,给出了相同条件下指数分布的m备n部件可靠性计算方法。考虑到不同条件下其他分布计算的复杂性,通过对组成系统的所有部件的寿命抽样仿真,以及系统所有部件状态的跟踪和更换,依据系统正常和故障状态的判据,给出了m备n部件可靠性仿真方法。通过实例,定量的说明了备件对系统的可靠度的提高程度,也佐证了m备n部件可靠性仿真方法的正确性。     

一种悬挂运动控制系统的近似插补算法研究

阐述了一种新的悬挂运动控制系统运动轨迹控制算法,通过悬挂系统的椭圆和双曲线轨迹来分别近似模拟二维平台在X,Y轴上的直线步进,使悬挂系统也能像二维运动平台那样很好的实现对运动轨迹的控制,并通过Matlab仿真验证了其具有很好的控制效果。     

复杂载荷下构件疲劳可靠度的一种评估模型

疲劳可靠性分析和设计需要确定危险点的应力情况、材料的疲劳性能,并采用合理的计算模型.文中指出存在着两类不同的疲劳应力影响因素——横向因素和纵向因素,由此产生疲劳应力的两类分布——横向分布和纵向分布.在不同应力影响因素作用下需采用不同的可靠度计算模型.文中提出了同时存在疲劳应力的两类影响因素,即复杂载荷作用时构件疲劳可靠度的计算模型——Miner定理一干涉模型综合法.并给出了算例.     

NUMERICAL SIMULATION ALGORITHM FOR RELIABILITY ANALYSIS OF COMPLEX STRUCTURAL SYSTEM BASED ON INTELLIGENT OPTIMIZATION

An efficient importance sampling algorithm is presented to analyze reliability of complex structural system with multiple failure modes and fuzzy-random uncertainties in basic variables and failure modes. In order to improve the sampling efficiency, the simulated annealing algorithm is adopted to optimize the density center of the importance sampling for each failure mode, and results that the more significant contribution the points make to fuzzy failure probability, the higher occurrence possibility the points are sampled. For the system with multiple fuzzy failure modes, a weighted and mixed importance sampling function is constructed. The contribution of each fuzzy failure mode to the system failure probability is represented by the appropriate factors, and the efficiency of sampling is improved furthermore. The variances and the coefficients of variation are derived for the failure probability estimations. Two examples are introduced to illustrate the rationality of the present method. Comparing with the direct Monte-Carlo method, the improved efficiency and the precision of the method are verified by the examples.     

某型坦克齿轮接触疲劳强度可靠性的Monte Carlo数值模拟

利用MonteCarlo技术与X^2检验,模拟和检验某型坦克传动箱主动齿轮接触应力与接触疲劳强度分布规律,表明接触应力服从正态分布,接触疲劳强度服从三参数威布尔分布。基于应力、强度分布规律的模拟结果,进一步由Monte Carlo方法模拟得到齿轮接触疲劳可靠度在0．99以上。Monte Carlo模拟计算精度取决于模拟次数,当模拟次数达到10^4时,可靠度的模拟误差小于10^-3。对随机参数的敏感性分析表明,影响接触疲劳可靠度的最主要的参数是节点区域系数ZH和材料的疲劳极限应力σHlim。提高齿轮加工精度和选用疲劳极限应力σHlim。较高的材料都会有利于提高坦克传动箱主动齿轮的接触疲劳可靠性。     

含非正态随机参数结构可靠度的虚拟变量算法

虚拟变量法是一种把随机问题转化确定性问题的方法,基于与失效函数有关的随机结构变量的均值,标准差和概率分布统计参数的确定性特征,本文提出了按一次二阶矩理论准确计算含非正态随机参数结构可靠度的一种虚拟变量算法。     

用改进的蒙特卡洛法求应力-强度系统的可靠度界

静态应力-强度系统的可靠度仅与应力和强度的干涉有关。应用概率统计的基本原理,在对干涉区间上应力和强度进行一定分析的基础上,提出了采用改进的蒙特卡洛模拟计算法求出系统可靠度界的新方法。计算结果表明：该算法与传统的蒙特卡洛法相比较,具有更高的精度,且计算简单,是计算应力-强度系统可靠度的一种行之有效的方法。     

泡沫金属微细结构的蒙卡模拟

目前广泛应用的发泡法和熔模铸造法,所制备的泡沫金属体内某一位置是空隙还是实体材料,有一定的随机性.文中设计与泡沫金属制备工艺过程特点相应的蒙卡方法,得到相应的模拟试件,然后以数值实验的方法,分析其力学性能特别是力学性能的分散性.简略的模拟结果显示,在组分材料相同、孔隙率相同的条件下,不同的制备工艺过程得到的泡沫金属的微观组织结构及相应的力学性能可表现出明显的不同.     

利用蒙特卡罗法与数值解法相结合进行可靠度计算

提出了一种利用蒙特卡罗法与数值解法结合计算可靠度的方法，它适用于强度分布函数已知，应力分布函数未知的场合。本法具有用少量的模拟次数达到较高计算精度的特点。     

结构系统单元的疲劳可靠性估算

实际工程结构大多是由元件组成的结构系统，所以元件的疲劳可靠性分析应从系统角度加以考虑，即考虑系统中其他元件的影响。针对系统单元的疲劳可靠性问题，文中提出一种建立在一次二阶矩方法和随机有限元法基础上的估算方法。将结构具有的多个不确定因素，如材料、几何、载荷等，用基本随机变量表达。因单元疲劳可靠性分析的功能函数不能表达为基本随机变量的显式函数，故采用数值方法和随机有限元法求偏导。结合改进的一次二阶矩法对系统单元进行疲劳可靠性分析。为工程应用提供一种实用的估算方法。     

模糊结构和机械系统的能度可靠性分析方法

模糊系统的可靠性评估是工程中倍受关注的重要问题。结构系统的可靠性与结构的失效模式有关。模糊结构系统失效的可能度取决于失效可能度最大的最危险失效模式。因此，最危险失效模式的识别及对应极限状态方程的建立是模糊结构系统可靠性分析的关键问题。本文基于模糊结构的能度可靠性理论，建立模糊结构和机械系统的能度可靠性分析模型。所提出的模糊结构体系失效模式的枚举准则，可在只需枚举出少量主失效模式的条件下，不漏掉最危险失效模式。算例分析表明文中方法是有效和可行的。     

复杂系统可靠性冗余的遗传算法

冗余技术是提高系统可靠性与安全性的重要途径,复杂系统冗余优化设计问题难度较大,至今没有很好地解决,本文论述了用遗传算法解决这一问题的思路和方法,通过算例验证了该算法的有效性。     

一种综合考虑试验信息和验前信息的系统可靠性分析方法

应用贝叶期方法将试验信息和验前信息结合起来，以求解一般串联系统的平均无故障工作时间，这种方法可以用在系统的小子样或者极小子样试验情况。