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考虑安全系数的汽车传动轴结构可靠性分析

汽车实用技术 2025年第1期50卷 56-59页

作者：胡全全陈睿肖俊豪陈前旭中车时代电动汽车股份有限公司货车研究院湖南株洲412000

合理地设计和选用汽车传动轴对保证整车动力系统可靠性非常重要。考虑安全系数的影响,建立传动轴应力极限状态的可靠性数模,将可靠性设计理论、一次二阶矩方法(FSOM)和Monte-Carlo仿真(MCS)数值模拟法相结合,计算了结构可靠度和可靠性... 详细信息

合理地设计和选用汽车传动轴对保证整车动力系统可靠性非常重要。考虑安全系数的影响,建立传动轴应力极限状态的可靠性数模,将可靠性设计理论、一次二阶矩方法(FSOM)和Monte-Carlo仿真(MCS)数值模拟法相结合,计算了结构可靠度和可靠性灵敏度。以某型汽车传动轴为算例,讨论汽车传动轴在安全系数影响下选用的可靠性,得到了汽车传动轴结构可靠性最大的影响因素,为汽车传动轴后续的结构选型及稳健优化设计提供了重要的参考价值。

关键词：汽车传动轴安全系数强度结构可靠度可靠性灵敏度

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基于稳定安全系数的路基边坡可靠指标快速估算

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工程科学与技术 2023年第3期55卷 121-129页

作者：王棋罗强张文生蒋良潍西南交通大学土木工程学院四川成都610031 高速铁路线路工程教育部重点实验室四川成都610031 哈尔滨工业大学(深圳)土木与环境工程学院广东深圳518055

路基边坡稳定可靠性分析过程复杂,建立可靠指标β的快速估算方法有助于概率分析技术在工程中推广。采用Fellenius极限平衡法与Monte Carlo模拟,开展常用坡率下简单土质边坡稳定可靠度计算,研究β随坡高h和强度参数变异系数δc、δφ的... 详细信息

路基边坡稳定可靠性分析过程复杂,建立可靠指标β的快速估算方法有助于概率分析技术在工程中推广。采用Fellenius极限平衡法与Monte Carlo模拟,开展常用坡率下简单土质边坡稳定可靠度计算,研究β随坡高h和强度参数变异系数δc、δφ的变化规律;运用无量纲化和多元非线性回归技术,构建基于稳定安全系数Fs与强度参数均值■的β估算方程,分析回归系数随h和δc、δφ变化趋势,讨论β估算偏差受Fs及■影响规律。研究表明:β与Fs总体呈负幂函数增大趋势,其界限值满足■关系式,拟合参数 a_(d)^(u)、b_(d)^(u)主要受强度参数变异水平影响,呈负指数幂函数、负线性函数变化规律;对内摩擦角和黏聚力进行无量纲化处理,采用幂函数与对数组合获得的β估算模型能较好地描述坡高、强度变异性及稳定安全系数的综合影响;估算偏差Δβ受强度参数变异水平的影响大于坡高,在■条件下的Δβ≥0.5,为估算风险区域,相应的Fs≤1.377。提出的显式估算方法对路基边坡稳定可靠性的快速、准确评估具有重要参考价值。

关键词：路基边坡可靠指标安全系数变异系数估算偏差

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基于IPOA-SVR模型的边坡安全系数预测

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有色金属(矿山部分) 2025年第1期77卷 115-123页

作者：张佳琳王孝东吴雅菡水宽张玉程玥淞杜青文昆明理工大学国土资源工程学院昆明650093 广东省科学院资源利用与稀土开发研究所广州510651 稀有金属分离与综合利用国家重点实验室广州510651 广东省矿产资源开发与综合利用重点实验室广州510651 昆明理工大学公共安全与应急管理学院昆明650093

安全系数是用来评估边坡稳定性的重要指标之一,复杂的边坡系统导致安全系数预测存在不确定性。因此,为了获得更加可靠的安全系数,同时解决鹈鹕算法(POA)随着迭代次数的增加易陷入局部最优的缺点,提出了一种融合多策略的鹈鹕算法(IPOA)... 详细信息

安全系数是用来评估边坡稳定性的重要指标之一,复杂的边坡系统导致安全系数预测存在不确定性。因此,为了获得更加可靠的安全系数,同时解决鹈鹕算法(POA)随着迭代次数的增加易陷入局部最优的缺点,提出了一种融合多策略的鹈鹕算法(IPOA)与支持向量机(SVR)结合的回归模型来预测边坡安全系数。首先,融合多策略将原始的鹈鹕算法进行改进;再运用改进的鹈鹕算法与支持向量机结合,选取六个影响因素作为IPOA-SVR模型的输入层指标并对模型进行训练,得到IPOA-SVR边坡稳定性预测模型;最后,分别与KNN、RF和Adaboost模型对比,并计算各个模型在训练集和测试集上的均方误差(MSE),以此来验证IPOA-SVR模型的优越性。实验结果显示:与其他模型相比,IPOA-SVR模型寻优性能强,在测试集上的均方误差为0.030 9、相关系数为0.91,说明本文对POA算法所用策略的有效性,IPOA-SVR模型可以为边坡失稳灾害的相关预测提供坚实的技术基础。

关键词：安全系数鹈鹕算法支持向量机边坡稳定性均方误差

边坡整体稳定性J_(RC)-J_(CS)安全系数等效数值解法

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中南大学学报（自然科学版） 2013年第4期44卷 1666-1671页

作者：周科峰李宇峙长沙理工大学交通运输工程学院湖南长沙410114

为了将边坡安全系数强度折减计算方法与JRC-JCS非线性模型相结合,首先,建立节理粗糙度系数JRC节理压缩强度JCS与等效黏结力c和内摩擦角的关系;然后,由Mohr-Coulomb强度折减法间接得到JRC JCS模型下边坡的安全系数,并进行参数影响分析。... 详细信息

为了将边坡安全系数强度折减计算方法与JRC-JCS非线性模型相结合,首先,建立节理粗糙度系数JRC节理压缩强度JCS与等效黏结力c和内摩擦角的关系;然后,由Mohr-Coulomb强度折减法间接得到JRC JCS模型下边坡的安全系数,并进行参数影响分析。研究结果表明:JRC-JCS模型边坡安全系数间接计算方法方便可行,具有实用价值;随着JRC和JCS的增大,边坡的安全系数F逐渐增大;F与JRC和JCS的关系均呈非线性特征,可通过指数方程进行拟合,并呈高度相关;JCS越大,F和JRC关系的非线性特征越明显;JRC越大,F受JCS的影响也越大;当JCS较小时,F受JCS影响的灵敏度较高。

关键词：边坡安全系数 JRC-JCS模型强度折减稳定性

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岩土工程安全系数法稳定分析中的荷载与抗力

岩土工程学报 2021年第5期43卷 918-925页

作者：李广信清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084

讨论了在岩土工程的稳定分析中安全系数的定义及其不同的表示方式,指出了荷载与抗力的区分与界定的一些原则。提出在分析稳定问题时,静水下的岩土体与结构物的浮力应当与其重力具有相同身份;如用水压力计算应当与用浮力计算应得到相同... 详细信息

讨论了在岩土工程的稳定分析中安全系数的定义及其不同的表示方式,指出了荷载与抗力的区分与界定的一些原则。提出在分析稳定问题时,静水下的岩土体与结构物的浮力应当与其重力具有相同身份;如用水压力计算应当与用浮力计算应得到相同的结果;对于在渗透场中的饱和土体,用其表面的水压力计算,应当与土骨架用浮力及渗透力计算得到相同的结果。指出在抗滑稳定分析中的力或力矩,作为荷载具有更大的权重,所以一些不确定性很小的反向力与力矩常常被当成负的荷载,因而用岩土材料的强度折减系数表示其安全系数可以正确地界定岩土抗滑稳定分析中的荷载与抗力。

关键词：安全系数荷载抗力强度折减系数水的作用

基坑围护结构的抗冲剪稳定安全系数的计算与应用

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岩石力学与工程学报 2012年第11期31卷 2312-2318页

作者：王洪新周松上海城建市政工程(集团)有限公司上海200065

基坑最下道支撑设置过高会造成围护结构中剪力过大,导致围护结构发生冲剪破坏。这种破坏属于脆性破坏,具有突发性,可能造成灾难性的后果。目前常用的各类安全系数只能控制围护结构的插入深度,不能控制最下道支撑的设置高度,所以不能避... 详细信息

基坑最下道支撑设置过高会造成围护结构中剪力过大,导致围护结构发生冲剪破坏。这种破坏属于脆性破坏,具有突发性,可能造成灾难性的后果。目前常用的各类安全系数只能控制围护结构的插入深度,不能控制最下道支撑的设置高度,所以不能避免基坑发生这种破坏。为此,提出基坑围护结构抗冲剪稳定安全系数,描述围护结构冲剪破坏形式和特征,给出抗冲剪稳定安全系数的计算方法。研究表明,在其他安全系数满足要求时还应验算围护结构抗冲剪稳定性,分析最下道支撑设置高度的合理性。应用抗冲剪稳定安全系数可以解释国内某城市地铁基坑坍塌事故的破坏机制。计算分析表明,采用该安全系数控制最下道支撑高度可以使基坑的各种安全系数与插入比关系线性化。该安全系数形式简单、计算方便,在基坑的设计和施工中有重要的应用价值。

关键词：基坑工程围护结构抗冲剪稳定安全系数事故分析

基于岩体安全系数的巷道协同锚固支护方法研究

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岩石力学与工程学报 2023年第6期42卷 1395-1404页

作者：李干陶志刚孙晓明朱淳宁波大学土木与环境工程学院岩石力学研究所浙江宁波315000 中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室北京100083 河海大学地球科学与工程学院江苏南京210000

为解决煤矿洞室锚固支护参数选取难题,提出基于不同安全系数下围岩塑性区分布特征的支护参数选取方法。通过离散元数值模拟技术,将岩块及结构面中的黏聚力、内摩擦角,按照折减系数进行赋值计算,得到不同安全系数情况下围岩失稳区域范围... 详细信息

为解决煤矿洞室锚固支护参数选取难题,提出基于不同安全系数下围岩塑性区分布特征的支护参数选取方法。通过离散元数值模拟技术,将岩块及结构面中的黏聚力、内摩擦角,按照折减系数进行赋值计算,得到不同安全系数情况下围岩失稳区域范围。根据支护及现场实际要求,分析锚固段位置与安全系数之间的关系,从而实现协同支护,定量获得支护参数。研究结果表明:依据强度折减方法,能够有效识别巷道交叉点等复杂洞室风险区域,并可以得到各部围岩安全系数的分布特征。在支护设计方案中,应该保障短锚杆锚固段在安全系数大于1的区域,顶部及两帮腰部等重要部位的长锚索锚固端设置在安全系数大于2的区域,中隔墙采用双控锚索其加固范围为安全系数小于1.3区域。协同支护加固下,实测交叉洞室围岩最大变形值为2.9 cm,矩形回采巷道变形最大值27.5 cm,数值计算结果与现场实测结果最大误差仅为0.5 cm,均表明该支护设计方法可靠性较强,为煤矿巷道洞室支护参数定量化设计提供科学依据。

关键词：采矿工程强度折减安全系数协调锚固支护煤矿洞室围岩

特高坝及其梯级水库群设计安全标准研究Ⅱ:高土石坝坝坡稳定安全系数标准

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水利学报 2015年第6期46卷 640-649页

作者：杜效鹄李斌陈祖煜王玉杰孙平水电水利规划设计总院北京100120 中交天津港湾工程研究院有限公司天津300222 中国水利水电科学研究院北京100048

我国现行土石坝规范规定1级土石坝坝坡抗滑稳定安全系数为1.5,相应的目标可靠指标为4.2,但同时明确这一标准仅适用于低于200 m的土石坝。本文提出“相对安全率”的概念,把可靠指标和安全系数置于同一平台进行安全水平的关联比较。通过... 详细信息

我国现行土石坝规范规定1级土石坝坝坡抗滑稳定安全系数为1.5,相应的目标可靠指标为4.2,但同时明确这一标准仅适用于低于200 m的土石坝。本文提出“相对安全率”的概念,把可靠指标和安全系数置于同一平台进行安全水平的关联比较。通过对已建和规划建设高度大于200 m的实际工程进行分析论证,结果表明,对于正常工况,本系列论文第Ⅰ部分建议的200∽250 m高土石坝坝坡目标可靠指标取4.45,250 m以上的高土石坝取4.7,可以和坝坡抗滑稳定最小安全系数为1.6和1.7处于同一风险控制标准。这一研究成果可作为规范修订的参考和依据。

关键词：相对安全率边坡稳定高土石坝可靠指标安全系数风险控制

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基坑抗隆起稳定安全系数实用计算分析与应用

岩石力学与工程学报 2007年第A01期26卷 3223-3230页

作者：王洪新陈建军刘冀山同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海200092 中铁十六局集团有限公司北京100018 上海隧道工程股份有限公司上海200082

总结基坑由于插入深度不足导致的坑底隆起破坏的两种形式,研究基坑抗隆起稳定安全系数Ks计算公式的适用性及局限性,指出常用公式的错误,给出考虑因素更多、更适用的修正公式,并对修正公式的敏感性进行分析。运用该修正公式及数值方法分... 详细信息

总结基坑由于插入深度不足导致的坑底隆起破坏的两种形式,研究基坑抗隆起稳定安全系数Ks计算公式的适用性及局限性,指出常用公式的错误,给出考虑因素更多、更适用的修正公式,并对修正公式的敏感性进行分析。运用该修正公式及数值方法分析基坑变形与Ks值的关系,指出Ks值对控制基坑变形的意义;通过分析发现基坑变形在Ks小于某值时发生突变,证明基坑设计存在一个最优的插入比。给出考虑因素全面、计算简便、更能反映工程实际的Ks计算公式,并得到一些对工程具有指导意义的结论,可以在基坑设计、施工中应用。

关键词：基坑工程抗隆起稳定安全系数变形