基于时间应力及隐马尔可夫模型的焊点故障预测技术

焊点所承受的各种环境应力和工作应力的时间历程(时间应力)是其疲劳失效的直接外因。从时间应力导致焊点故障的机理入手,以焊点的三维有限元模型为基础,对焊点实时损伤的评估方法进行研究。通过建立焊点损伤及故障演化的隐马尔可夫模型,以实时损伤评估信息为基础,结合基于寿命消耗的故障预测方法,研究从时间应力测量的角度对焊点进行故障预测的详细技术流程和相关算法。最后以塑料四方扁平封装器件焊点为研究对象,对提出的焊点故障预测技术的有效性进行了试验验证和分析。

机电系统损伤与时间应力关系的动态描述模型

时间应力是指机电系统在生产、运输、工作等过程中受到的各种应力的时间历程。本文简要介绍了时间应力导致机电系统损伤的原理。在此基础上,利用失效物理模型对时间应力作用下的机电系统组件累积损伤过程进行了分析,并应用广义随机Petri网理论构建了机电系统损伤的动态描述模型。最后,针对某型电控系统的控制电路进行了案例建模和计算。结果表明,本文提出的机电系统损伤与时间应力关系的动态描述模型能给出机电系统损伤的演变情况,为系统故障诊断和故障预测的研究奠定基础。

机电系统故障—时间应力的关联分析技术研究

时间应力测量装置技术是一种测量和存储各种应力数据以及对这些数据进行挖掘与分析的技术。简要介绍了时间应力的基本概念及其研究应用的发展历程。在此基础上,提出了基于故障模式、影响及应力分析(FMESA)的时间应力与机电系统故障的定性关联分析方法和基于多元logistic回归的定量关联分析方法。最后,以某型航空地平仪为对象进行了案例研究。案例分析结果表明,文中提出的时间应力与机电系统故障的关联分析方法能分析出影响系统性能的关键应力因素,为机电系统的故障诊断及故障预测提供基础。

基于CAN总线的时间应力测量装置

时间应力测量装置是一种用于测量和记录设备所经历的环境应力时间历程的装置,在降低机内测试的虚警率方面有着极为重要的作用。采用MSP430F169单片机设计了一个时间应力测量装置,介绍了系统的工作原理和总体构成,在数据的采集与存储、通信接口、系统的可靠性和功耗等方面进行了详细的分析,给出了系统的软、硬件设计方案;由于采用了CAN总线技术,系统很容易构成网络化测量系统;实验表明,该系统的可靠性较高、功耗较低、组网灵活、使用方便,在智能BIT的研究中具有较高的工程实用价值。

时间应力测量技术及其在地平仪中的应用研究

时间应力测量(TSMD)技术是一种测量和存储各种环境应力数据,以及对这些数据进行相关分析的技术。本文简要介绍了时间应力测量技术的原理及其发展历程,并对其研究现状及发展趋势作了详细描述。在此基础上,将BIT的测试信息和TSMD的环境应力信息相结合,并利用双支持向量机的诊断和降虚警技术进行综合决策,以提高地平仪在复杂环境下的状态识别能力。最后,笔者通过温度和振动应力试验对该地平仪自诊断系统的有效性进行了验证。TSMD技术在该系统的应用结果表明,其在地平仪降低虚警方面的应用具有良好的效果,并可推广应用到其它相应的诊断系统中。

基于时间应力分析的机内测试系统综合降虚警技术

虚警率高是困扰机内测试(BIT)系统得到广泛应用的主要原因。针对该问题,从机电系统所承受时间应力的角度构建了机内测试系统综合降低虚警技术的总体模型。首先采用双支持向量机(SVM)的方法将实时应力信息与机内测试诊断结果相互关联。在此基础上,提出了基于核主元模糊聚类的虚警识别方法将机电系统多源信息进行综合分析,并通过优化决策实现多级降低机内测试系统虚警的目的。最后,针对某型直升机航空地平仪的机内测试系统进行了试验验证与分析。

基于时间应力的装备预防性维修间隔期决策

针对装备服役年限延长,故障率上升的现状,建立了不同数学分布下时间应力因子的求解模型。根据所得模型,对现实使用条件下装备的预防性维修间隔期进行了分析确定。为装备使用与保障部门合理地使用维护提供了依据,从而延长装备的寿命,最大限度地发挥其效能;为改革现行的装备维修制度提供参考。

时间-温度-应力等效原理在PET蠕变拉伸中的应用

为了研究时间-温度-应力等效原理在PET材料蠕变拉伸中的应用,预测PET材料的长期性能。对PET材料进行恒温度不同应力和恒应力不同温度下的短期拉伸蠕变试验,分析其蠕变行为。结果表明,在测试温度和测试应力范围内,PET材料表现出明显蠕变现象,且蠕变性能具有明显的温度相关性和应力水平相关性。不同温度和不同应力水平下的短期蠕变柔量曲线沿对数时间坐标轴可构建出宽广时域下温度应力耦合的蠕变柔量主曲线,所得温度应力耦合蠕变柔量主曲线基本一致,表明在试验温度和试验应力下,时间-温度-应力等效原理对PET材料有良好的适用性,可以用于PET材料的长期蠕变性能加速表征。此外,比较先温度后应力、先应力后温度和温度应力同时移位三种不同移位顺序下所获得的温度-移位联合移位因子,结果表明三种移位顺序下的联合移位因子近似相等,验证了联合移位因子分步获取的可行性。

沥青混合料时间-应力-温度等效研究

为研究沥青混合料的时间-应力-温度依赖性,对3种沥青混合料进行了不同温度和应力水平下的静载蠕变试验,分析了温度、应力水平对沥青混合料蠕变特性的影响.结果表明:应力水平与温度对沥青混合料特征时间的影响相似,具有等效性;可以应用非线性黏弹性体的时间-应力-温度等效原理,推导出恒力温度位移因子、恒温应力位移因子和温度-应力联合位移因子;将沥青混合料在其他温度、应力水平下的蠕变曲线移位,可得到参考温度、参考应力水平下的蠕变主曲线.该研究成果也可为其他黏弹性材料的蠕变研究提供参考.

原木横截面应力波传播时间等值线绘制及影响因素分析

以大青杨原木为试验材料,在原木样本横截面布置离散网格式测点,采用应力波方法,测试横截面内应力波传播时间(SWT),采用Matlab模拟SWT等值线,分析温度和空洞缺陷对SWT等值线的影响。结果表明:应力波在完好原木横截面以圆弧形曲线传播,沿径向传播最快,而沿弦向传播则较慢;空洞和温度对SWT等值线均有显著影响;低温原木中应力波传播更快;与完好样本相比,含空洞原木SWT等值线形状有较大差异;空洞改变了应力波传播路径,促使SWT增加;传播到空洞后面区域的SWT数值与空洞直径正相关,在木材径向这一趋势更显著。

非线性粘弹体的时间-温度-应力等效原理及其应用

考虑粘弹性材料特征时间的应力相关性 ,认为应力水平与温度、压力、溶剂浓度、损伤以及老化等对材料特征时间的影响相似 ,有其等效性 .依自由体积理论 ,推导了温度 -应力移位因子的表达式 ,提出了时间 -温度 -应力等效原理 .应用此原理 ,可以将不同温度和应力水平下的蠕变曲线移位成某一参考温度和参考应力水平下的主曲线 ,从而可以通过较高温度和应力水平下的短期蠕变行为来预测较低温度和应力水平下的较长期的蠕变行为 .实例分析了高密度聚乙烯 (HDPE)非线性蠕变行为的时间

高分子材料应力－时间等效性的考察

高分子材料在开发应用过程中常常会涉及到温度场，应力场对制品物理－机械性能的影响等问题．其中有关时－温等效性的问题作者已作过详细的讨论，但应力－时间等效性问题尚未见报导．现从时温等效原理出发，通过表观活化能与外场应力关系，推导出高分子材料应力－时间等效关系式，并运用这一等效关系导出应力松弛、蠕变、体积松弛等关系式．

蒙特卡罗法在起重机金属结构应力-时间历程仿真中的应用

介绍了蒙特卡罗法在起重机结构应力-时间历程仿真中的具体应用,根据起重机操作的实际情况编写了仿真剧本,并通过MATLAB实现了仿真剧本的自动生成,为起重机结构应力-时间历程的仿真分析创造了条件。

丁腈橡胶热处理过程的时间-温度-应力等效性

本文研究热处理过程中时间、温度和应力等因素对橡胶材料热处理后断裂伸长率的影响。将不同温度和应力水平下热处理一定时间后的丁腈橡胶进行单轴拉伸实验,并采用断裂伸长率表征热处理程度,研究热处理时间、温度和应力对丁腈橡胶断裂伸长率的影响。采用时间-温度-应力等效原理对实验数据进行分析。结果表明,热处理时间、温度和应力对热处理后橡胶断裂伸长率均有着明显的影响。时间-温度-应力等效原理能够准确描述热处理过程中时间、温度和应力对热处理后橡胶断裂伸长率的影响。

应力对聚丙烯蠕变行为的时间-温度等效性的影响

研究不同应力和温度条件下聚丙烯材料的蠕变行为。试验结果表明，聚丙烯材料的蠕变行为是非线性的。同一应力水平下不同温度的蠕变柔量曲线满足时间-温度等效原理．通过水平移位可以得到光精的蠕变柔量主曲线，移位因子与温度变化成线性关系．但不同应力水平下的时间-温度移位因子是不同的．从蠕变乘量主曲线和温度移位因子可知，应力为16MPa时14—26℃下的短期（1500s）试验数据可以用于预估14℃时长达3d的蠕变性能．

牧草应力松弛时间及其应用

分析了牧草在不同初始密度下的应力松弛时间,针对牧草在高密度压捆过程中应力松弛规律,提出了根据牧草第1应力松弛时间确定高密度压捆机压缩频率,为合理选择高密度压捆机的压缩频率提供了一种新方法。并以此确定了不同初始密度下高密度压捆机的压缩频率范围。

SHPB试验岩石试件应力平衡时间预估分析

运用一维应力波理论,对分离式Hopkinson压杆(SHPB)试验中弹性应力波的传播过程进行了分析,得到了试件应力分布相关计算公式,讨论了试件应力平衡时间的影响因素和变化规律。以变截面杆SHPB试验装置对煤矿岩石试件加载为例,计算分析了3种岩石试件在光滑的试验入射波和与其升时相同的理论梯形入射波加载情况下试件应力均匀性和应力平衡时间。发现采用变截面入射杆进行加载,能够实现岩石试件在应力峰值之前达到应力平衡,满足应力均匀性假定要求的有效条件。结果表明,采用理论梯形入射波可以近似代替与其升时相同的试验入射波,预估岩石试件应力均匀性和应力平衡时间,对类似脆性材料的SHPB试验设计具有一定的参考价值。

面向残余应力检测的聚碳酸酯在溶剂环境下的初始应力-开裂时间关系

本研究利用四点弯曲应力松弛实验装置,获得了聚碳酸酯(PC)材料在不同比例甲苯/正丁醇混合溶剂中的初始应力-开裂时间实验数据;依据离散数据的几何相似性,建立了一个指数关系模型,拟合得到了初始应力-开裂时间的连续分布,并基于对拟合曲线的抽样误差分析,建立了残余应力与初始应力之间的关系式,可用于提高PC制品残余应力的检测精度。

压实黄土应力-应变-时间特性

为研究压实黄土应力-应变-时间的关系,对比分析了Singh-Mitchell、Mesri、Lin-Wang等经验模型,在甘肃省陇西Q3压实黄土的室内一维固结试验基础上,利用参数变异法推导出适用于压实黄土的Singh-Mitchell修正模型。其中应力-应变关系与应变-时间关系都用幂次关系模拟。模型中3个参数物理意义明确,均可由室内一维固结试验得出,并分析了干密度与含水质量分数对参数的影响规律。研究结果表明,模型计算结果与实测结果一致,为研究压实黄土应力-应变-时间特性提供了一种新方法。