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焊接接头疲劳评价进展

兵器材料科学与工程 2023年第4期46卷 134-141页

作者：张勇陈子壮袁少波綦秀玲辽宁工程技术大学材料科学与工程学院辽宁阜新123000 广州市特种承压设备检测研究院广东广州510000

如何评价焊接接头的疲劳特性是确定工件使用性能的关键,国内外研究者在名义应力法、热点应力法和等效结构应力法几个方面进行了研究。得出,名义应力法适用简单载荷下的常见焊接接头疲劳评价,热点应力法适用复杂载荷下的管状焊接接头疲... 详细信息

如何评价焊接接头的疲劳特性是确定工件使用性能的关键,国内外研究者在名义应力法、热点应力法和等效结构应力法几个方面进行了研究。得出,名义应力法适用简单载荷下的常见焊接接头疲劳评价,热点应力法适用复杂载荷下的管状焊接接头疲劳评价,等效结构应力法适用工程中具有厚度效应的焊接接头疲劳评价。本文回顾了焊接接头的典型疲劳评价方法的发展历程,剖析了名义应力、热点应力、等效结构应力理论方法的最新研究进展,对比了针对不同类型焊接接头疲劳评价的适用性。最后,对焊接接头疲劳评价方法的应用进行了展望,总结了新的研究方向。

关键词：焊接接头疲劳评价名义应力热点应力等效结构应力

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船舶驾驶员驾驶疲劳评价方法的研究

船舶驾驶员驾驶疲劳评价方法的研究

作者：赵宣宣大连海事大学

学位级别：硕士

随着国际航运业竞争的日趋激烈,航运业在保生存求发展的过程中,尽可能的降低船舶经营管理成本,尽可能的压缩船员班子,加之船员紧缺、船员流动性大等因素,船员疲劳日趋凸显。来自各方面的信息表明,船员疲劳当班现象正在恶化,已成为船舶... 详细信息

随着国际航运业竞争的日趋激烈,航运业在保生存求发展的过程中,尽可能的降低船舶经营管理成本,尽可能的压缩船员班子,加之船员紧缺、船员流动性大等因素,船员疲劳日趋凸显。来自各方面的信息表明,船员疲劳当班现象正在恶化,已成为船舶航行安全的一大威胁,国际视线已比以往任何时候都更聚焦于船员的疲劳问题。开发出能准确测定船舶驾驶员疲劳程度的方法,预先得知驾驶疲劳出现的时间和疲劳程度,及时发出警告,对减少船员疲劳而引发的海难事故,减少事故引起的人员伤亡和经济损失,不但有重要的理论意义,同时也将产生重大的社会价值和经济价值。本文在分析了机动车驾驶疲劳、飞行员疲劳、运动员疲劳等各行业关于人体疲劳评测方法的基础上,结合船舶驾驶员工作的特点,通过分析船舶驾驶员疲劳的致因因素,从工作因素、船员自身因素和环境因素三个方面建立了基于船舶驾驶员的疲劳程度评价指标体系。运用模糊数学方法建立了船舶驾驶员驾驶疲劳评价模型,利用MATLAB模糊逻辑工具箱通过模糊推理计算出船舶驾驶员驾驶疲劳程度。系统中的模糊推理规则可在一定程度上解决评价阶段所需数据的不确定性和主观性问题。最后本文将船舶驾驶员驾驶疲劳模糊综合评价方法应用于任选的一个船舶驾驶员以验证该模型的可行性,并对评价结果进行分析。

关键词：船舶驾驶员疲劳评价 MATLAB模糊逻辑工具箱模糊推理系统

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基于sEMG信号的前臂疲劳评价系统设计

基于sEMG信号的前臂疲劳评价系统设计

作者：闫瑜长春大学

学位级别：硕士

脑卒中疾病极易复发,且有较高的致死率和极高致残率。据流行病学推算,在75%的幸存者中通过自然恢复后有80%以上的患者带有明显残疾。在这些残疾患者中遗留有上肢运动功能障碍的占85%,经过康复治疗3-6个月后,只有30%左右的患者恢复了上... 详细信息

脑卒中疾病极易复发,且有较高的致死率和极高致残率。据流行病学推算,在75%的幸存者中通过自然恢复后有80%以上的患者带有明显残疾。在这些残疾患者中遗留有上肢运动功能障碍的占85%,经过康复治疗3-6个月后,只有30%左右的患者恢复了上肢运动功能,因此上肢康复训练显得尤为重要。在上肢康复训练中对肌肉疲劳的检测能够有效地避免患者在康复过程中因过度训练而产生二次伤害。本文以年轻正常人为例,根据RPE表对疲劳程度进行划分,并对上肢在进行肘部以及腕部伸屈运动后的不同疲劳程度进行前臂疲劳评价。本文写作是根据实验流程来进行安排的,实验流程为表面肌电信号的采集、有效段选取、肌电信号预处理、特征提取以及对疲劳度进行判定。文中采集肌电信号的仪器为***0810;我们要求测试者完成肘关节的伸屈,和腕关节的伸屈,主要完成的动作有保持上臂不动将1.25kg杠铃由体侧作为0°开始上举到135°停顿5秒后恢复到体侧;保持手臂不动,在负重1.25kg杠铃时以最大伸展程度为0°开始屈腕75°后停顿5秒恢复到体侧。采用TKE算子和基于短时能量对sEMG信号的有效部分进行检测,并对信号中三类常见的噪声(工频噪声、基线漂移以及白噪声)进行消噪预处理;文中利用频谱插值法、用数学形态理论以及基于EMD阈值针对上述噪声进行消噪处理,并对这些方法加以验证。文中选取平均功率频率(Select mean power frequency MPF)、中值频率(median frequency MF)积分肌电值(integrated electromyogram IEMG)和均方根(root mean square RMS)四个主要特征对男女不同程度的疲劳度进行分析。本文基于BP神经网络实现了对采集样本疲劳度进行评价;并且针对梯度下降法神经网络算法收敛慢、局限性大的缺点提出了优化方案;最后对比了梯度下降法神经网络和贝叶斯正规化BP神经网络两种方式的疲劳分类。

关键词： sEMG信号疲劳评价 BP神经网络

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风机基础动力分析及疲劳评价研究

风机基础动力分析及疲劳评价研究

作者：祝军沈阳建筑大学

学位级别：硕士

随着我国经济的快速发展,对能源的需求量不断增加,能源问题日益突出。我国的风电资源丰富,是解决能源短缺的有效途径。在风机长达20年的寿命期内,风机基础承受着外界复杂环境荷载所引起的上部塔架的振动以及风轮运转过程中所产生的振动... 详细信息

随着我国经济的快速发展,对能源的需求量不断增加,能源问题日益突出。我国的风电资源丰富,是解决能源短缺的有效途径。在风机长达20年的寿命期内,风机基础承受着外界复杂环境荷载所引起的上部塔架的振动以及风轮运转过程中所产生的振动,其承载机理十分复杂。在循环荷载的长期作用下,基础容易发生破坏,进而导致风机结构整体失效。作为风机的重要支撑构件,基于风机现场自然条件准确地对基础关键节点进行损伤评估是保障风机结构长期安全运行的关键。针对此问题,本文开展了以下工作:1、总结风机结构动力分析以及基础钢结构和混凝土疲劳损伤理论以及分析方法,并对广泛应用的S-N曲线以及Miner线性累积损伤理论进行了重点的介绍与分析。对不同环境激励下风机模态识别理论进行总结与比较。为风机基础的动力分析以及损伤评估提供理论基础。2、对某风电场风机进行长期监测,获得其振动以及应变数据。基于MATLAB对随机风速进行模拟以及风荷载进行计算。对有限元软件COMSOL Multiphysics构建的风机塔筒-基础环-基础整体模型进行动力分析。用监测所获实测数据对分析结果进行对比验证以此检验有限元模型的准确性。结果表明:实测数据与有限元模型动力分析结果吻合良好,构建的有限元模型可以准确地模拟风机结构的实际情况。3、基于有限元软件COMSOL Multiphysics三维实体单元构建的风机塔筒-基础环-基础整体模型,对风机基础关键节点在不同风速以及风向下的动力响应进行分析。探究阻尼对风机基础动力响应计算的影响。结果表明:阻尼对动力响应计算有很大影响,阻尼越大,瞬态动力响应越小;和材料阻尼相比,空气粘性阻尼对基础的动力响应影响更大,基础材料阻尼对动力响应的影响比钢材料阻尼要大。4、采用S-N曲线和Miner线性累积损伤理论的疲劳计算方法,基于COMSOL Multiphysics疲劳模块,对基础易损点进行寿命周期内的疲劳损伤计算。计算结合风机现场实际风速-风向分布概率,考虑了不同风速、风向对基础易损点的影响。结果表明,基础关键节点在寿命周期内最容易损伤的位置是风向为N时的S点处。在寿命周期内,上法兰处损伤值为9.81 ×10-2,下法兰处损伤值为7.34×10-4,下法兰混凝土损伤值为1.36×10-1。在计算风机基础关键节点的损伤值时,不能仅仅考虑主风向对其的损伤,同样要考虑其他风向对易损点的损伤。

关键词：风机基础基础环阻尼有限元动力分析疲劳评价

基于EMG的手持式推杆清洁电器用户肌肉疲劳评价研究

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人类工效学 2022年第4期28卷 39-44页

作者：范晓丽宋力强刘孟歆苗青杜红宇中国家用电器研究院设计研究与评测中心北京100037

目的从人因工程的理论角度出发,利用表面肌电信号(Electromyography,EMG)对用户长时间使用手持式推杆清洁电器所诱发的肌肉疲劳进行检测和评价,从而形成一种可广泛应用于清洁电器人机交互界面舒适性评估的通用量化方法。方法选取5台不... 详细信息

目的从人因工程的理论角度出发,利用表面肌电信号(Electromyography,EMG)对用户长时间使用手持式推杆清洁电器所诱发的肌肉疲劳进行检测和评价,从而形成一种可广泛应用于清洁电器人机交互界面舒适性评估的通用量化方法。方法选取5台不同界面设计的手持式推杆吸尘器样机,采用5×5×5被试内设计采集不同样机模拟清洁任务下用户4组肌电特征参数:积分肌电(Integral Electromyography,IEMG)、均方根振幅(Root Mean Square,RMS)、平均功率频率(Mean Power Frequency,MPF)以及中值频率(Middle Frequency,MF)。通过双因素重复测量方差分析法(Two-way repeated-measures ANOVA)分析各肌电参数随时间和样机两个因素的变化特性。结果(1)肱二头肌上的肌电活动对疲劳最为敏感,证实IEMG、RMS、MPF、MF可以作为手持式推杆清洁电器任务过程中肌肉疲劳评价的有效指标;(2)5台样机的交互舒适性体验水平依次为:样机2>样机3>样机1>样机4>样机5。结论本研究成果可作为一种通用量化的方法应用到手持推杆式清洁电器人机交互界面舒适性评估,为后期产品界面设计和迭代优化评估提供理论依据。

关键词：家用电器职业健康产品设计肌电信号疲劳评价人因工程手持推杆式清洁电器人机交互界面

有限元分析与疲劳评价在钢制车轮轮毂开发中的应用

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机械工程师 2010年第6期 64-66页

作者：刘跃峰冯翠云刘朝福桂林电子科技大学信息科技学院广西桂林541004

应用eta/DYNAFORM成形分析,ANSYS结构分析和FE-SAFE疲劳分析软件,对某型轿车钢制车轮轮毂结构进行了三维有限元计算,求得车轮轮毂综合应力场。分析结果经疲劳分析软件处理,以云图方式显示出车轮轮毂的疲劳循环次数和安全系数。

关键词：车轮轮毂有限元分析疲劳评价

中短距离游泳运动员运动负荷监控和疲劳评价及恢复与营养补充

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当代体育科技 2019年第21期9卷 28-29页

作者：王绍洪刘卫国倪玉华王春健天津市体育科学研究所

由于我国游泳运动水平的提高,游泳作为一项传统体育项目,越来越受重视。中短距离游泳项目比赛时持续时间相对较短,但由于身体散热快,训练强度大,因而能耗大,应加强运动负荷监控,预防运动性疲劳。本文主要采用文献资料法、实地访谈法,结... 详细信息

由于我国游泳运动水平的提高,游泳作为一项传统体育项目,越来越受重视。中短距离游泳项目比赛时持续时间相对较短,但由于身体散热快,训练强度大,因而能耗大,应加强运动负荷监控,预防运动性疲劳。本文主要采用文献资料法、实地访谈法,结合训练、比赛的实际状况,分析了中短距离游泳运动负荷监控和疲劳评价及恢复的内在联系,并探讨了提高和恢复体能的运动营养措施,旨在提高中短距离游泳运动训练质量和水平。

关键词：游泳运动负荷监控疲劳评价恢复营养补充

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有限元分析与疲劳评价在活塞开发中的应用

柴油机 2005年第3期27卷 21-23页

作者：郑永刚马学军马呈新宋树峰山东滨州渤海活塞股份有限公司山东滨州256631

应用ANSYS结构分析和FE-SAFE疲劳分析软件,对某型柴油机活塞结构进行了三维有限元计算,求得活塞温度场和综合应力场;分析结果经疲劳分析软件处理,以云图方式显示出活塞的疲劳循环次数和安全系数。

关键词：活塞有限元分析疲劳评价

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基于改进模糊综合评价法的船员疲劳评价模型

青岛远洋船员职业学院学报 2019年第2期40卷 64-68页

作者：张泽阳孙颖钰徐国庆马建文张安西山东交通学院航海学院

船员疲劳是海事领域中亟待解决的难题。为解决传统模糊综合评价法在船员疲劳评价时权重计算客观性差、评价结果分辨率低等缺点,用层次分析法和熵值法线性组合得到的综合赋权法计算指标权重,采用模糊统计法对评价等级进行区间量化并确定... 详细信息

船员疲劳是海事领域中亟待解决的难题。为解决传统模糊综合评价法在船员疲劳评价时权重计算客观性差、评价结果分辨率低等缺点,用层次分析法和熵值法线性组合得到的综合赋权法计算指标权重,采用模糊统计法对评价等级进行区间量化并确定指标隶属度,建立了改进的船员疲劳模糊综合评价模型,确保了评估的准确科学性,提高了评估结果的分辨率。通过实例对比分析,结果表明了该模型的准确性和优越性,对减少因船员疲劳导致的海事有重要意义。

关键词：改进模糊综合评价综合赋权区间量化船员疲劳评价