本文關(guān)鍵詞：基于區(qū)間的高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)研究

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【摘要】：高速?zèng)_壓裝備在其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造、裝配及運(yùn)行過(guò)程中廣泛存在著各種來(lái)源的不確定性因素,這使得傳統(tǒng)的確定性設(shè)計(jì)方法無(wú)法滿足現(xiàn)代工業(yè)對(duì)高速?zèng)_壓裝備的高穩(wěn)健性和高可靠性需求。高速?zèng)_壓裝備設(shè)計(jì)、制造、裝配及運(yùn)行中不確定因素的概率分布難以獲取,但其變化范圍卻較易確定,因此,可采用區(qū)間數(shù)描述這些不確定性因素,開(kāi)展基于區(qū)間的高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)方法和應(yīng)用的研究,對(duì)于提升高速?zèng)_壓裝備性能及其可靠性和穩(wěn)健性具有重要意義。本論文的主要內(nèi)容如下：第一章介紹了高速?zèng)_壓裝備的發(fā)展情況,綜述了目前穩(wěn)健性設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)以及近似模型技術(shù)的研究現(xiàn)狀和不足之處,提出了本論文的研究意義與研究?jī)?nèi)容。第二章介紹了區(qū)間數(shù)學(xué)理論及其在穩(wěn)健性指標(biāo)與可靠性指標(biāo)中的應(yīng)用,給出了近似代理模型構(gòu)建的基本步驟,對(duì)優(yōu)化設(shè)計(jì)中常用的近似代理模型進(jìn)行了對(duì)比分析,并在此基礎(chǔ)上,提出了基于對(duì)象反向更新的多項(xiàng)式響應(yīng)面模型。第三章提出了基于區(qū)間序位向量的高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件穩(wěn)健設(shè)計(jì)方法。建立了高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件力學(xué)性能穩(wěn)健設(shè)計(jì)模型,將基于區(qū)間序位向量的排序方法、嵌套遺傳算法和近似模型技術(shù)相結(jié)合實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)健設(shè)計(jì)模型的直接求解,避免了區(qū)間模型向確定性模型轉(zhuǎn)化過(guò)程中不確定信息的丟失和加權(quán)法求解多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題時(shí)權(quán)因子選擇的主觀隨意性。最后,以300L4型高速壓力機(jī)滑塊機(jī)構(gòu)的穩(wěn)健設(shè)計(jì)為例驗(yàn)證了該方法的有效性。第四章提出了基于區(qū)間相對(duì)優(yōu)勢(shì)度的高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件可靠性設(shè)計(jì)方法。建立了高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件力學(xué)性能可靠性設(shè)計(jì)模型,根據(jù)均布區(qū)間優(yōu)勢(shì)度規(guī)則計(jì)算區(qū)間可靠度指標(biāo),采用嵌套的遺傳算法進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)模型的求解,并以高速壓力機(jī)上橫梁可靠性設(shè)計(jì)為例驗(yàn)證了該方法的有效性。第五章提出了基于區(qū)間動(dòng)態(tài)特性的高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)方法。根據(jù)關(guān)鍵部件初始方案的動(dòng)態(tài)特性分析結(jié)果,將所關(guān)注的前幾階固有頻率的可靠性作為約束,建立了高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件動(dòng)態(tài)特性的可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)模型,結(jié)合均布區(qū)間優(yōu)勢(shì)度、區(qū)間序位向量和約束違反度實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵部件可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)模型的迭代求解,并以高速壓力機(jī)底座為例驗(yàn)證了方法的有效性。第六章總結(jié)了本論文的研究工作,并展望了今后的研究方向。
【關(guān)鍵詞】：不確定性 區(qū)間 穩(wěn)健性 可靠性 力學(xué)性能 動(dòng)態(tài)特性
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TG305
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 1. 緒論12-21
• 1.1 引言12-13
• 1.2 穩(wěn)健性設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 可靠性設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀14-16
• 1.4 近似模型技術(shù)研究現(xiàn)狀16-17
• 1.5 研究意義與研究?jī)?nèi)容17-20
• 1.6 本章小結(jié)20-21
• 2. 高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)基礎(chǔ)21-32
• 2.1 區(qū)間數(shù)學(xué)理論21-22
• 2.2 區(qū)間穩(wěn)健可靠性指標(biāo)22-24
• 2.2.1 區(qū)間穩(wěn)健性指標(biāo)22-23
• 2.2.2 區(qū)間可靠度指標(biāo)23-24
• 2.3 近似代理模型及其構(gòu)建方法24-31
• 2.3.1 近似代理模型構(gòu)建步驟25-26
• 2.3.2 常見(jiàn)的近似代理模型26-29
• 2.3.3 基于對(duì)象反向更新的多項(xiàng)式模型29-30
• 2.3.4 優(yōu)化過(guò)程中代理模型的選擇方法30-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 3. 基于區(qū)間序位向量的高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件穩(wěn)健設(shè)計(jì)32-46
• 3.1 引言32-33
• 3.2 高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件的區(qū)間穩(wěn)健設(shè)計(jì)模型33
• 3.3 區(qū)間約束違反度的概念和計(jì)算方法33-35
• 3.4 基于區(qū)間序位向量的設(shè)計(jì)方案優(yōu)劣比較35
• 3.5 基于MOGA的穩(wěn)健設(shè)計(jì)模型直接求解35-38
• 3.6 應(yīng)用實(shí)例38-45
• 3.6.1 高速壓力機(jī)滑塊機(jī)構(gòu)的區(qū)間穩(wěn)健設(shè)計(jì)建模39-41
• 3.6.2 預(yù)測(cè)滑塊力學(xué)性能的多項(xiàng)式響應(yīng)面模型構(gòu)建41-43
• 3.6.3 滑塊機(jī)構(gòu)力學(xué)性能穩(wěn)健設(shè)計(jì)結(jié)果分析與討論43-45
• 3.7 本章小結(jié)45-46
• 4. 基于均布區(qū)間優(yōu)勢(shì)度的高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件可靠性設(shè)計(jì)46-58
• 4.1 引言46-47
• 4.2 高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件的區(qū)間可靠性設(shè)計(jì)模型47
• 4.3 基于區(qū)間相對(duì)優(yōu)勢(shì)度的可靠度計(jì)算47-49
• 4.4 基于嵌套GA的區(qū)間可靠性設(shè)計(jì)模型直接求解49-51
• 4.5 應(yīng)用實(shí)例51-57
• 4.5.1 高速壓力機(jī)上橫梁的區(qū)間可靠性設(shè)計(jì)模型52-54
• 4.5.2 預(yù)測(cè)上橫梁力學(xué)性能指標(biāo)的Kriging模型構(gòu)建54-56
• 4.5.3 高速壓力機(jī)上橫梁可靠性設(shè)計(jì)結(jié)果分析56-57
• 4.6 本章小結(jié)57-58
• 5. 基于區(qū)間動(dòng)態(tài)特性的高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)58-68
• 5.1 引言58-59
• 5.2 高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件動(dòng)態(tài)特性分析方法59
• 5.3 高速?zèng)_壓裝備關(guān)鍵部件動(dòng)態(tài)特性的可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)模型59-60
• 5.4 基于MOGA的可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)模型直接求解60-62
• 5.5 應(yīng)用實(shí)例62-67
• 5.5.1 高速壓力機(jī)底座初始方案的動(dòng)態(tài)特性分析62-65
• 5.5.2 底座動(dòng)態(tài)特性的區(qū)間可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)模型65-66
• 5.5.3 預(yù)測(cè)底座力學(xué)性能指標(biāo)的RBF近似模型構(gòu)建66-67
• 5.5.4 底座區(qū)間可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)模型求解與結(jié)果分析67
• 5.6 本章小結(jié)67-68
• 6. 總結(jié)與展望68-70
• 6.1 全文總結(jié)68-69
• 6.2 工作展望69-70
• 參考文獻(xiàn)70-75
• 作者簡(jiǎn)介75

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1003213