灰色理论在核电轮槽铣床可靠性分析中的应用

针对核电数控轮槽铣床可靠性数据样本量复杂、传统可靠性分析方法无法准确预测机床的可靠性,采用灰色理论对核电数控轮槽铣床进行可靠性分析。建立灰色理论可靠性模型,确定机床各子系统可靠度及对应的平均无故障时间与系统可靠度之间的关系,建立模型的理论输出与实际系统可靠性灰色综合相关度,确定核电数控轮槽铣床整体的可靠性,为系统可靠性分析和系统维修决策的研究提出了新的思维路径,具有较好的应用前景。

基于模糊理论综合分析的核电轮槽铣床可靠性评估

基于核电轮槽铣床可靠性数据样本量小,存在可靠性数据模糊的情况,所以可靠度不能利用传统的评估方法进行可靠性评价,即提出了一种基于模糊理论综合分析的可靠性评估方法。通过建立核电轮槽铣床可靠性模型,规定各相对子系统权重,确定各个子系统之间的相对关联矩阵,由以上工作,得到核电数控轮槽铣床可靠性评估的公式和对各子系统可靠度模糊化处理,并可确定相应各子系统之间的关联矩阵和权重矩阵。最后应用实例证明该方法可对核电轮槽铣床可靠性进行模糊评估。

神经网络法在核电数控轮槽铣床可靠性分析中的应用

针对核电数控轮槽铣床可靠性数据样本量复杂,传统可靠性分析方法无法进行可靠性分析或分析误差较大等问题,采用神经网络对核电数控轮槽铣床进行可靠性分析,通过建立神经网络可靠性模型,可以准确的确定各子系统可靠度及对应的平均无故障时间与系统可靠度之间的关系,将训练结果与实际结果相比最大误差仅为0.089,可见神经网络大幅度提高了机床的可靠度分析精度。为系统可靠性分析和系统维修决策的研究提出了新的思维路径,具有很好的应用前景。

基于概率有限元法对核电轮槽铣床主轴的可靠性分析

针对影响核电轮槽铣床主轴可靠性因素复杂的情况,利用ANSYS参数化建模技术及概率有限元模块PDS建立机床主轴有限元分析模型,将影响机床主轴可靠性的主轴前端直径、弹性模量和扭矩作为随机变量,利用概率有限元法与Monte Carlo模拟方法相结合,对主轴进行可靠性概率有限元计算。得到在置信概率为95%时,三个随机变量的设计变量柱状图、失效概率分布函数、累积分布曲线和灵敏度分析。该方法为机床主轴可靠性分析和设计研究提出了新的思维路径,具有很好的应用前景。

基于ANSYS的轮槽铣床主轴可靠性分析

以轮槽铣床主轴为研究对象,采用APDL语言建立了主轴的三维有限元模型,分析计算了主轴加工的受力变形,获得了主轴的变形云图。同时,以轴承刚度、载荷及弹性模量为随机输入参数,应用基于超拉丁立方的蒙特卡洛法对主轴可靠性进行分析,结果表明:循环模拟500次可以达到精度要求,轮槽铣床主轴可靠性为100%,降低主轴材料参数的分散性可以提高主轴可靠性。

基于热-结构顺序耦合对轮槽铣床主轴箱热变形分析

以轮槽数控铣床为研究对象,利用有限元软件中热-结构顺序耦合功能对机床主轴箱在运行中受环境温度影响进行热变形分析。由于热耦结构分析实质是一种结构分析,只是在分析过程中,以环境温度作为热传导模型,属于多场耦合瞬态分析。且机床的热源主要来自于主轴箱内部的电机和主轴系统,因此主轴箱的温升及变形影响了主轴温度和相关配合位置的改变。通过建立主轴箱有限元模型,以主轴箱温度场在工作时的热载荷和边界条件为依据,进行热-结构顺序耦合分析,从而得到工作时主轴箱的热变形状态。分析结果显示,主轴箱的温度场在5 h左右达到热平衡状态,而主轴箱热变形平衡时间在6h左右,热变形总量为22μm,且主轴三个方向的热变形分别为X方向为62μm,其次Y方向和Z方向,分别为19μm和9μm。随着运行时间增加,主轴热变形逐渐趋于稳定。

基于最小二乘支持向量机对核电数控轮槽铣床可靠性分析

基于核电数控轮槽铣床可靠性数据样本量复杂、存在可靠性数据模糊的情况,传统可靠性分析方法无法进行可靠性预计或预计误差较大。由于最小二乘支持向量机方法具有出色的小样本性能和良好的泛化性能,针对这种情况提出一种利用最小二乘支持向量机方法对核电轮槽铣床可靠性进行分析,通过建立机床的可靠性模型,将优化后的机床各子系统可靠性数据作为最小二乘支持向量机参数,对机床可靠性进行最小二乘支持向量机建模。实验结果表明利用上述方法可以快速准确确定机床的可靠性,同时为系统可靠性分析和系统维修决策的研究提出了新的思维路径,具有很好的应用前景。

核电转子专用轮槽数控铣床结构布局特点分析

分析了核电转子的圆弧槽特点及加工难点,简单介绍了轮槽的加工工艺流程,并对专用轮槽数控铣床的结构布局进行了简要分析。根据专用轮槽数控铣床的特点,所设计制造的专用机床满足了机床在初加工时的强度要求,在加工实践中取得了成功的应用,解决了核电转子圆弧槽铣削的难题。

采用熵权法的核电数控铣床可靠性分析

针对目前国产核电专用轮槽铣床故障率高于国外同类产品的现状,为了能有效评价国产核电专用轮槽铣床可靠性,找出与国内外核电数控轮槽铣床在性能上的差距,采用熵权法对机床的可靠性进行评价,建立机床综合评价指标体系与搜集国内外两种核电数控轮槽铣床的可靠性数据,计算出各自指标的权重并进行综合评价,找出了造成差距的主要原因,为今后机床的改进提供了科学依据。

有限元分析在汽轮机设计中的应用

有限元作为一种强有力的分析方法,已成为工程结构分析的主流。而以有限元为理论基础的大型通用程序,成为结构分析与设计的最基本工具。在对超临界、空冷机组等新产品的开发中,我们应用有限元软件进行强度振动分析等,确保了机组安全运行。