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采用统一性能衰退轨迹模型的润滑和密封材料加速寿命预测

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机械科学与技术 2023年第5期42卷 802-807页

作者：吕向飞陈进重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 重庆电子工程职业学院智能制造与汽车学院重庆401331

润滑和密封材料寿命评估和预测方法是工程研究中亟待突破的瓶颈问题。为了在保证加速寿命评估精度的同时,提高加速寿命评估的效率,在传统的加速寿命评估方法的基础上,提出基于时间尺度优化的加速寿命评估方法。首先,建立含时间尺度的性... 详细信息

润滑和密封材料寿命评估和预测方法是工程研究中亟待突破的瓶颈问题。为了在保证加速寿命评估精度的同时,提高加速寿命评估的效率,在传统的加速寿命评估方法的基础上,提出基于时间尺度优化的加速寿命评估方法。首先,建立含时间尺度的性能衰退轨迹统一模型,以均方误差最小化为优化目标,获取最优时间尺度因子;其次,通过非线性最小二乘法识别出轨迹模型的参数,进而建立起衰退速率的加速模型,对常温下的衰退速率进行外推估计;最后,建立老化时间-温度-性能衰退量的三维模型,通过与实测数据的对比,验证了模型的准确性。

关键词：润滑密封加速试验寿命评估时间尺度优化

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MW级风力发电机组主轴系统结构分析

MW级风力发电机组主轴系统结构分析

作者：吕向飞重庆大学

学位级别：硕士

风力发电机组主轴系统是连接风轮和齿轮箱的重要传动部件，主要作用是传递来自轮毂各种复杂的力和扭矩，因此主轴的性能对风力机组的可靠性和安全性有着重要的影响。论文以大型风力发电机组主轴系统为研究对象，基于德国劳埃德船级社（G... 详细信息

风力发电机组主轴系统是连接风轮和齿轮箱的重要传动部件，主要作用是传递来自轮毂各种复杂的力和扭矩，因此主轴的性能对风力机组的可靠性和安全性有着重要的影响。论文以大型风力发电机组主轴系统为研究对象，基于德国劳埃德船级社（GL）风力发电机组认证规范，对主轴静强度、疲劳寿命进行了深入的研究，并对主轴的轴承座进行了优化设计。论文的研究结果为风电机组主轴结构强度分析和优化设计提供了依据和方向，具有较高工程实用价值。论文主要研究内容及结构如下：第一章：描述了国内外风电机组发展的现状，就关键零部件分析的技术现状做了一定的概括，指出了现阶段零部件分析方面的不足，为后续的研究工作指出了方向。第二章：应用三维软件对主轴系统进行了实体建模，并应用Hypermesh对模型进行了不同类型单元的网格划分，并比较了两者的优劣。第三章：对主轴系统的结构静强度分析及建模方法的研究，包括主轴及其轴承座的几何模型、静强度分析有限元模型。对主轴进行了较大工况下的静强度分析，以及轴承座的强度分析，并得出了相应的结论。第四章：主轴系统的疲劳寿命分析。基于Palmgren-Miner线性累计损伤理论，建立了疲劳主轴系统分析的有限元模型，使用相关风机专用软件GH-Blade提取了疲劳载荷谱，并计算主轴在疲劳载荷作用下的疲劳损伤，并首次用同样的方法计算了轴承座的疲劳损伤，极大的保证了风机运转的可靠性和安全性。第五章：结合论文对轴承座的研究采用拓扑优化的方法，应用Hyperworks软件的Optistruct模块对轴承座进行了优化设计，并对优化后的模型进行了静强度的应力比较，满足强度要求，到了优化的目的。

关键词：主轴轴承座静强度疲劳分析拓扑优化

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长输油气管道EPC总承包商风险评价研究

长输油气管道EPC总承包商风险评价研究

作者：吕向飞西南石油大学

学位级别：硕士

随着我国能源结构的调整,对石油及天然气的需求量急剧增加,长输油气管道的建设迎来了第四次建设高潮。长输油气管道的建设大多有着技术复杂,涉及面广,参与方众多,投资额巨大,建设周期长,风险巨大等特点,而且目前长输油气管道的建设己基... 详细信息

随着我国能源结构的调整,对石油及天然气的需求量急剧增加,长输油气管道的建设迎来了第四次建设高潮。长输油气管道的建设大多有着技术复杂,涉及面广,参与方众多,投资额巨大,建设周期长,风险巨大等特点,而且目前长输油气管道的建设己基本实施EPC总承包模式,对总承包商而言,其面临的风险就更加严峻,因此,很有必要对长输油气管道EPC模式下总承包商的风险进行评价。本文基于国内外长输油气管道EPC总承包商风险评价指标体系和评价方法的研究基础上,分析了目前常用的评价方法的一些不足之处,即风险因素的权重都靠人为设置,探索性的提出了一种基于粗糙集-神经网络的评价方法。建立了长输油气管道工程EPC总承包商风险的评价指标体系和粗神经评价模型。最后,通过收集的实际工程数据,输入建立的评价模型中,将网络的精度训练好,然后再用两组数据进行检测,误差满足要求。通过本文可以看出,粗糙集-神经网络模型应用与长输油气管道EPC总承包商风险评价是可行的并有实际应用价值。

关键词：长输油气管道 EPC总承包粗糙集-神经网络风险评价

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兆瓦级风力发电机组主轴疲劳分析

太阳能学报 2013年第4期34卷 591-597页

作者：杜静牛兴海何玉林吕向飞重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400030

基于风力机主轴有限元分析模型,对兆瓦级风力机主轴疲劳损伤进行研究。利用***/Mentat软件分析风力发电机主轴的疲劳应力;运用雨流循环计数法计算主轴的疲劳载荷谱。最后,提出一种将雨流循环计数法与Palmgren-Miner线性累积损伤理论相... 详细信息

基于风力机主轴有限元分析模型,对兆瓦级风力机主轴疲劳损伤进行研究。利用***/Mentat软件分析风力发电机主轴的疲劳应力;运用雨流循环计数法计算主轴的疲劳载荷谱。最后,提出一种将雨流循环计数法与Palmgren-Miner线性累积损伤理论相结合的主轴疲劳损伤计算的新方法,并根据GL规范修正了主轴材料的S-N曲线。分析结果表明,本文提出的方法可靠实用,且为兆瓦级风力发电机主轴的合理设计与性能强化提供了科学依据,具有普遍适用性。

关键词：风力发电机主轴有限元法疲劳载荷疲劳分析

基于虚拟零部件的零等待约束复杂产品综合调度算法

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机械工程学报 2020年第4期56卷 246-257页

作者：郭伟飞雷琦宋豫川吕向飞李磊重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400030

针对复杂产品实际生产中工序间存在零等待约束的综合调度问题,提出一种基于设计结构矩阵和遗传算法的综合调度算法。该算法在提出零等待虚拟零部件、非零等待虚拟零部件、叉点虚拟零部件以及子虚拟零部件等概念的基础上,设计一种更为有... 详细信息

针对复杂产品实际生产中工序间存在零等待约束的综合调度问题,提出一种基于设计结构矩阵和遗传算法的综合调度算法。该算法在提出零等待虚拟零部件、非零等待虚拟零部件、叉点虚拟零部件以及子虚拟零部件等概念的基础上,设计一种更为有效的基于数字化虚拟零部件下三角设计结构矩阵的编码方式,不仅满足了复杂产品的加工装配顺序约束关系,而且体现了工序间存在的零等待约束;设计了能满足加工装配顺序约束的遗传算子,避免了不可行子代个体转化操作;提出一种满足零等待约束的解码方法,且能确保染色体经过解码后能够产生主动调度。与现有算法进行对比试验,结果表明所提出的调度算法对于存在零等待约束的复杂产品综合调度问题具有良好的求解速度和质量。

关键词：零等待约束虚拟零部件遗传算法综合调度

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采用响应面回归的汽车多属性声品质预测方法

应用声学 2022年第3期41卷 397-404页

作者：吕向飞陈进重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 重庆城市管理职业学院智能工程学院重庆401331 重庆电子工程职业学院智能制造与汽车学院重庆401331

单一主观评价分数无法准确描述人耳对声品质的多属性偏好特征。该文在多属性声品质试验数据的基础上,以愉悦度、平顺度和驾驶乐趣的主观评价分数为因变量,通过相关分析筛选出响度、尖锐度和A计权声压级3个主要自变量,引入响应面回归方法... 详细信息

单一主观评价分数无法准确描述人耳对声品质的多属性偏好特征。该文在多属性声品质试验数据的基础上,以愉悦度、平顺度和驾驶乐趣的主观评价分数为因变量,通过相关分析筛选出响度、尖锐度和A计权声压级3个主要自变量,引入响应面回归方法,分别建立因变量与自变量之间的预测模型,通过与多元线性模型和BP神经网络模型对比验证了精度。最后,建立多属性主观评价分数之间的量化映射模型。该研究可为多属性汽车声品质的优化控制提供参考。

关键词：车辆工程声品质响应面回归相关分析多属性

考虑应变比影响的车用隔振橡胶疲劳寿命预测方法

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噪声与振动控制 2021年第6期41卷 211-214,228页

作者：吕向飞黄帅重庆电子工程职业学院智能制造与汽车学院重庆410331 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 九江职业技术学院机械工程学院江西九江332000

隔振橡胶的工作载荷通常为时变和幅变载荷,为更好预测橡胶疲劳寿命,有必要建立不同应变比作用下橡胶疲劳寿命的高精度预测模型。在不同应变比作用下的橡胶疲劳寿命实测数据的基础上,引入等效应变的概念,将不同应变比作用下的疲劳寿命预... 详细信息

隔振橡胶的工作载荷通常为时变和幅变载荷,为更好预测橡胶疲劳寿命,有必要建立不同应变比作用下橡胶疲劳寿命的高精度预测模型。在不同应变比作用下的橡胶疲劳寿命实测数据的基础上,引入等效应变的概念,将不同应变比作用下的疲劳寿命预测问题转化为运用传统裂纹萌生法可以处理的问题。分别采用指数函数、幂函数、幂指混合函数和二次多项式进行等效应变的计算,以相关系数为拟合优度,对不同模型的建模精度进行评价。结果表明:以幂指混合函数作为等效应变的近似计算模型拟合精度相对最高。进一步的疲劳寿命预测表明,将所提方法应用于不同应变比作用下的隔振橡胶疲劳寿命预测时,所获得的寿命预测值与实测值相比处于2倍分散线以内,说明模型的预测精度符合工程需求。

关键词：振动与波隔振橡胶疲劳寿命等效应变混合模型裂纹萌生法

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基于逆序虚拟零部件的紧密衔接综合调度算法

计算机集成制造系统 2020年第12期26卷 3313-3328页

作者：郭伟飞宋豫川周璠雷琦吕向飞重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400030 重庆江增船舶重工有限公司重庆402263

针对存在紧密衔接约束关系的复杂产品综合调度问题,提出一种基于逆序虚拟零部件的紧密衔接综合调度算法。该算法采用基于逆序虚拟零部件的遗传算法对问题进行求解。为了降低问题的求解难度,采用了一种基于逆序虚拟零部件双亲孩子表示法... 详细信息

针对存在紧密衔接约束关系的复杂产品综合调度问题,提出一种基于逆序虚拟零部件的紧密衔接综合调度算法。该算法采用基于逆序虚拟零部件的遗传算法对问题进行求解。为了降低问题的求解难度,采用了一种基于逆序虚拟零部件双亲孩子表示法的编码方法;设计了能满足复杂产品逆序虚拟零部件顺序约束的交叉算子和变异算子。为保证生成问题的可行解,提出两种各具特色的解码方法。仿真实验结果表明,所提算法具有良好的求解速度和质量。

关键词：紧密衔接逆序虚拟零部件遗传算法综合调度复杂产品

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大功率风力发电机组塔顶法兰疲劳分析

机械科学与技术 2012年第10期31卷 1596-1600页

作者：杜静牛兴海何玉林吕向飞重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400030

基于风力机法兰有限元分析模型,对MW级风力机法兰疲劳损伤进行了研究。利用***/Mentat软件分析了风力发电机法兰的疲劳应力;运用雨流循环计数法计算了法兰的疲劳载荷谱。最后,提出了一种将雨流循环计数法与Palmgren-Miner线性累积损伤... 详细信息

基于风力机法兰有限元分析模型,对MW级风力机法兰疲劳损伤进行了研究。利用***/Mentat软件分析了风力发电机法兰的疲劳应力;运用雨流循环计数法计算了法兰的疲劳载荷谱。最后,提出了一种将雨流循环计数法与Palmgren-Miner线性累积损伤理论相结合的法兰疲劳损伤计算的方法,并根据GL规范修正了法兰材料的S-N曲线。分析结果表明:该方法是可靠实用的。

关键词：风力发电机法兰有限元法疲劳载荷疲劳分析