【摘要】：發(fā)動(dòng)機(jī)裝配是發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中重要的環(huán)節(jié),裝配質(zhì)量的好壞決定著發(fā)動(dòng)機(jī)性能,在此過(guò)程中多元質(zhì)量因素以某種復(fù)雜的非線(xiàn)性形式影響著發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。本文針對(duì)裝配過(guò)程中質(zhì)量因素對(duì)質(zhì)量特性影響難以量化的問(wèn)題,以多元質(zhì)量因素影響下的質(zhì)量特性預(yù)測(cè)作為研究的對(duì)象,提出基于偏互信息-Elman網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量特性預(yù)測(cè)模型,以實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)質(zhì)量特性的預(yù)測(cè)與診斷。首先,通過(guò)分析多元質(zhì)量參數(shù)會(huì)以不同的方式影響質(zhì)量特性,闡述了相關(guān)性分析理論,引入互信息進(jìn)行相關(guān)性分析；介紹基于偏互信息方法的參數(shù)選擇,在避免計(jì)算分布函數(shù)的情況下,利用Copula函數(shù)對(duì)偏互信息進(jìn)行估計(jì),確定了關(guān)鍵質(zhì)量參數(shù)。介紹了無(wú)反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)方法,剖析了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)缺點(diǎn),引入Elman網(wǎng)絡(luò)對(duì)質(zhì)量特性進(jìn)行預(yù)測(cè)與診斷,為建模做好理論準(zhǔn)備。其次,通過(guò)分析發(fā)動(dòng)機(jī)裝配工藝和機(jī)加工藝特點(diǎn),找出了裝配過(guò)程中和機(jī)加工過(guò)程中影響質(zhì)量特性的相關(guān)因素。介紹測(cè)試工藝與性能指標(biāo)的聯(lián)系,確定了排氣壓力作為本文研究的質(zhì)量特性。通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)排氣壓力質(zhì)量特性的部分參數(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了分析,以數(shù)學(xué)圖形描述了參數(shù)的分布情況和離散程度,為研究相關(guān)性做準(zhǔn)備。再次,利用概率轉(zhuǎn)換方法對(duì)質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行了無(wú)量綱處理。通過(guò)偏互信息理論和Copula熵計(jì)算質(zhì)量特性與質(zhì)量因素之間的相關(guān)性值,篩選出了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入變量。采用Elman網(wǎng)絡(luò)建立了預(yù)測(cè)與診斷模型,通過(guò)與普通BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)比驗(yàn)證中,確定模型的有效性和準(zhǔn)確性。通過(guò)輸出變量排氣壓力這個(gè)質(zhì)量特性的預(yù)測(cè)值,建立控制圖診斷模式,將預(yù)測(cè)與診斷巧妙結(jié)合,為發(fā)動(dòng)機(jī)性能預(yù)測(cè)與診斷提供數(shù)學(xué)依據(jù)。最后,以某發(fā)動(dòng)機(jī)工廠(chǎng)為例,提出了發(fā)動(dòng)機(jī)質(zhì)量特性預(yù)測(cè)與診斷系統(tǒng)。通過(guò)明確系統(tǒng)需求和軟硬件條件,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了建模；分析系統(tǒng)功能模塊,開(kāi)發(fā)了可視化界面有助于預(yù)測(cè)與診斷；通過(guò)Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本,預(yù)測(cè)質(zhì)量特性并通過(guò)SPC圖進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)裝配質(zhì)量的主動(dòng)預(yù)防與預(yù)警控制。
【圖文】：

最能體現(xiàn)該相關(guān)性的計(jì)算模型，可Ｗ通過(guò)裝配質(zhì)量進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)排氣壓力的預(yù)逡逑測(cè)，建立質(zhì)量控制策略，從而提寄裝配過(guò)程的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性。論文結(jié)構(gòu)體逡逑系如圖１．１所示。逡逑本文共有六章，每章主要內(nèi)容化下：逡逑第一章，概述Ｔ汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、機(jī)遇與桃戰(zhàn)，描述本文研充背景：逡逑對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)裝配進(jìn)行概述，分析Ｔ裝配質(zhì)量特性與質(zhì)量參數(shù)，，質(zhì)量預(yù)測(cè)與控制逡逑兩方面：分析目前國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，給出研究目的及意義；最后綜化本文的逡逑研究?jī)?nèi)容和結(jié)構(gòu)體系。逡逑第二章，參數(shù)相關(guān)性與預(yù)測(cè)方法概述。引入相關(guān)性分析方法，分析輸入逡逑參數(shù)與質(zhì)量特性的相關(guān)關(guān)系；比較各方法的優(yōu)缺點(diǎn)，確定本文采用互信息的逡逑方法進(jìn)行相關(guān)性分析：Ｃｏｐｕｌａ函數(shù)對(duì)偏互信息進(jìn)行估計(jì)。接著，分析人工神逡逑經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)方法

Ｘ２，－－－Ｘｎ）邋＝邋－Ｈｃ（Ｕｉ，Ｕ２，…Ｕｎ）邐（２．１１）逡逑兩者之間的關(guān)系如圖２．１所示，Ｉ（Ｘ，Ｙ）＝Ｈ（Ｘ）－Ｈ（Ｘ｜Ｙ），式中Ｈ（Ｘ｜Ｙ）表示己逡逑知Ｙ變量的條件下，對(duì)Ｘ變量仍然存在的不確定度，代表在傳遞過(guò)程中損失逡逑的信息。顯然Ｈ（Ｘ｜Ｙ）越小，受噪聲影響所產(chǎn)生的越小，抗干擾能力越強(qiáng)，穩(wěn)逡逑定性越好�；バ畔ⅲ桑ǎ�，Ｙ）越大，說(shuō)明變量間之間的相關(guān)性越大。逡逑１２逡逑
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U464

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本文編號(hào)：2528487