本文關(guān)鍵詞：渦輪增壓器的再制造時間區(qū)域分析

  更多相關(guān)文章： 主動再制造 成本能耗分析 遺傳算法 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測

【摘要】：隨著我國工業(yè)化進程的推進,資源和能源的需求不斷的增加,排放物的迅猛增長,對環(huán)境和生態(tài)造成嚴重的破壞。如何開展可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,保持經(jīng)濟穩(wěn)定快速發(fā)展和資源、環(huán)境之間的平衡已成為人們?nèi)找骊P(guān)注的焦點。再制造節(jié)能節(jié)材、環(huán)境友好的優(yōu)勢使其在當前工業(yè)環(huán)境下具有極大的發(fā)展?jié)摿脱芯恳饬x。為了強化再制造優(yōu)勢,對服役產(chǎn)品進行再制造時間區(qū)域確定顯得尤為重要。本文選擇目前私家車上使用較為廣泛的廢氣渦輪增壓器為研究對象,研究其主動再制造時間區(qū)域。針對目前再制造中發(fā)生的過早再制造和無法再制造的問題,將渦輪增壓器的再制造時間區(qū)域分為上限和下限兩個點進行分析。上限點分析是以渦輪增壓器全生命周期中的成本和能耗兩個因素作為分析因素,對生命周期中的各個階段建立計算模型,得到年均成本與時間的關(guān)系模型,并重點對成本模型中的再制造成本進行回歸分析,建立再制造成本與再利用、再制造零件比例的回歸方程,預(yù)估再制造費用。最后以年均成本和年均能耗作為目標函數(shù),運用遺傳算法進行目標優(yōu)化,最終得到最佳的再制造上限點。下限點分析是以渦輪增壓器的關(guān)鍵零部件-轉(zhuǎn)子作為研究對象,利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立影響因素與服役周期之間的映射關(guān)系,選擇精度喪失、振動量、疲勞裂紋,殘余應(yīng)力作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入量,并定義各輸入量數(shù)值的確定方法,根據(jù)設(shè)備性能退化閾值量,目前再制造技術(shù)等確定各輸入量閾值,得到再制造時間區(qū)域下限點。通過再制造時間區(qū)域上下點分析與確定,得到渦輪增壓器的再制造時間區(qū)域,為渦輪增壓器的回收再制造提供理論依據(jù),具有重要的實際和理論意義。
【關(guān)鍵詞】：主動再制造 成本能耗分析 遺傳算法 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U464.135
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 研究的背景及意義9-11
• 1.1.1 再制造工程的提出背景9-10
• 1.1.2 研究的意義10-11
• 1.2 廢氣渦輪增壓器發(fā)展簡介11-12
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測研究現(xiàn)狀12
• 1.3.2 再制造時機點研究現(xiàn)狀12-13
• 1.4 本文的主要研究內(nèi)容與技術(shù)路線13-16
• 1.4.1 研究內(nèi)容13-14
• 1.4.2 研究的技術(shù)路線14-16
• 2 最佳再制造時間區(qū)域理論16-22
• 2.1 再制造時間區(qū)域分析的重要性16-17
• 2.2 主動再制造時間區(qū)域理論17-20
• 2.2.1 主動再制造時間區(qū)域存在的客觀性17-19
• 2.2.2 主動再制造區(qū)域的相關(guān)定義19-20
• 2.3 最佳時間區(qū)域確定的理論方法20-21
• 2.3.1 上限點確定方法20-21
• 2.3.2 下限點確定方法21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 3 再制造時間區(qū)域上限點確定-能耗分析22-36
• 3.1 全生命周期能耗要素定義22
• 3.2 渦輪增壓器全生命周期各階段能耗分析及模型建立22-26
• 3.2.1 原材料提取及制造階段能耗模型22-24
• 3.2.2 裝配和使用階段能耗24-25
• 3.2.3 回收與再制造階段能耗25-26
• 3.3 渦輪增壓器全生命周期各階段能耗計算實例26-35
• 3.3.1 渦輪增壓器的原材料提取和制造能耗27-31
• 3.3.2 使用階段的能耗31-33
• 3.3.4 回收與再制造階段能耗33-35
• 3.4 本章小結(jié)35-36
• 4 再制造時機上限選擇因素-成本分析36-50
• 4.1 成本分析因素選擇36-37
• 4.1.1 全生命周期成本分析理論及發(fā)展36
• 4.1.2 涵蓋再制造階段的成本因素選擇36-37
• 4.2 全生命周期成本模型37-42
• 4.2.1 設(shè)計和制造階段成本模型38-40
• 4.2.2 使用階段成本模型40
• 4.2.3 回收和再制造階段成本模型40-42
• 4.3 渦輪增壓器全生命周期成本模型分析實例42-49
• 4.3.1 設(shè)計和制造階段成本計算42-43
• 4.3.2 使用階段成本計算43-46
• 4.3.3 回收和再制造階段成本計算46-49
• 4.4 本章總結(jié)49-50
• 5 基于目標優(yōu)化的最佳再制造時間區(qū)域上限點確定50-56
• 5.1 遺傳算法的概述50-52
• 5.1.1 遺傳算法基本思想50
• 5.1.2 遺傳算法的一般流程與基本操作50-51
• 5.1.3 遺傳算法特點及優(yōu)勢51-52
• 5.2 基于成本-能耗因素的目標優(yōu)化52-54
• 5.2.1 目標優(yōu)化數(shù)學(xué)模型及最優(yōu)解定義52-53
• 5.2.2 目標函數(shù)確定方法53-54
• 5.2.3 基于成本-能耗因素的目標函數(shù)確定54
• 5.3 渦輪增壓器上限點目標優(yōu)化及matlab實現(xiàn)54-55
• 5.4 本章小結(jié)55-56
• 6 基于剩余壽命的渦輪增壓器再制造下限選擇56-70
• 6.1 壽命預(yù)測背景及發(fā)展介紹56-58
• 6.1.1 壽命預(yù)測背景與意義56-57
• 6.1.2 壽命預(yù)測的發(fā)展與研究現(xiàn)狀57
• 6.1.3 基于數(shù)據(jù)和智能技術(shù)的壽命預(yù)測方法57-58
• 6.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測方法58-60
• 6.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簡介58
• 6.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法原理58-60
• 6.3 渦輪增壓器的壽命預(yù)測60-69
• 6.3.1 預(yù)測BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的建立61-62
• 6.3.2 性能退化輸入特征量的選取62-65
• 6.3.3 BP網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練與自主學(xué)習(xí)65-69
• 6.3.4 基于性能退化的特征指標閾值的確定與時間區(qū)域下限點確定69
• 6.4 本章小結(jié)69-70
• 7 結(jié)論與展望70-72
• 7.1 結(jié)論70
• 7.2 展望70-72
• 參考文獻72-76
• 致謝76-77

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本文編號：819044