一、水工金属结构系统可靠度的失效树分析法(论文文献综述)
张志伟[1](2021)在《某型号轴向柱塞泵可靠性研究》文中研究表明轴向柱塞泵由于其独有的结构特点,致使其具有效率高、自吸能力强等优点,再加上轴向柱塞泵拥有多种变量形式,可以根据使用者的不同需求去变换工作方式,操作简单且工作寿命长。近年来对于轴向柱塞泵的可靠性要求也随着科技以及市场的发展逐步提高,但由于现阶段国内的相关可靠性试验始终存在不够拟实、样本信息收集不全、能耗太高等弊端,因此研究新型的轴向柱塞泵可靠性试验就显得尤为必要。本文以潍柴动力股份有限公司牵头,吉林大学为主要负责单位的国家重点研发计划子课题“高压柱塞泵/马达可靠性与寿命实验评估技术研究”平台为基础,研究轴向柱塞泵的可靠性试验与寿命评估。以为了提高轴向柱塞泵、马达等液压零部件的可靠性为目的,通过理论基础研究和试验数据分析相结合的方法,为今后液压零部件的可靠性试验研究与优化提供参考依据。首先利用失效树分析法与收集整理的大量合作企业反馈回来的轴向柱塞泵失效案例,得出轴向柱塞泵的四种典型失效模式,并对失效案例的失效原因和相应改进措施也做了详细描述。在此基础上结合编程语言编制了一套轴向柱塞泵失效案例数据库,阐述了失效案例数据库的目标及任务,并详尽介绍了其功能需求和模块实现方面的内容;数据库用于长期收集失效案例,便于后期在轴向柱塞泵大量失效数据的支持下进行威布尔分析。其次通过对常见的几种实验室功率回收装置及加速寿命试验方案进行对比分析,本文选择了回收效果较好的电功率回收方式以及能够更好的拟合实际加载工况的变应力加速方案,制定了相应试验方案,依循设计的液压系统原理图搭建了与之匹配的轴向柱塞泵加速寿命可靠性试验装备,并详细阐述了起重要作用的辅助液压系统和实时监控系统,对于其中的关键零部件还做了选型。分析了系统的功率回收原理,通过试验测试得到试验台的实际整体功率回收情况与其理论计算回收值作对比发现,二者相差不大,证明试验所选功率回收方式可行有效,且节能效果显着。最后对试验中发生失效的被测轴向柱塞泵做拆解检查,找到失效原因为局部失效,对比几种常见的概率分布模型的特征后选择适合本次试验失效特征的二参数威布尔寿命分布,还选用逆幂律加速模型来分析被测轴向柱塞泵的特征寿命与压力应力之间的关系;以容积效率为依据判定轴向柱塞泵失效,并利用极大似然估计法和结合试验退化数据求解分布函数三个参数,进而通过Matlab软件得到被测轴向柱塞泵的相关可靠性函数及曲线图,同时计算出其在试验所选变应力加速方案下的特征寿命和平均寿命,完成了被测轴向柱塞泵的寿命评估。
陆伟[2](2021)在《在役水闸工程风险决策分析》文中研究说明我国的一部分水闸由于建设时间较早,普遍已进入病险期,多数水闸存在不同程度的损坏;所以为全面掌握水闸的风险及其对水闸运行状况的影响,确保水闸安全运行,本文通过分析水闸风险因素及其影响,对水闸运行风险进行评价和决策。(1)介绍风险的定义和风险分析的步骤,研究水闸主要的风险类型及其成因,通过具体实例分析水闸风险的产生和后果。(2)建立三维有限元模型,通过对水闸主要风险因素的分析和计算,研究水闸沉降、构件碳化对水闸结构的影响,并对水闸沉降和碳化的构件进行寿命预测;分析钢闸门锈蚀影响,并对钢闸门剩余寿命进行预测,为水闸风险评价提供理论和数据基础。(3)研究水闸工程的风险分析,构建水闸风险评价指标体系,采用集值迭代法、改进CRITIC法与改进的TOPSIS法,并利用距离函数法进行权重融合,对水闸风险评价指标进行赋权,并采用故障树法对水闸风险进行评价,确定水闸的失效概率,并对水闸进行评级。(4)通过对水闸的风险评价,提出多个维修加固方案,并采用决策树法,对水闸维修加固后的风险进行分析,确定最佳的维修加固方案,为水闸的维修加固提供依据。(5)通过Visual Basic 6.0编程软件,开发水闸工程的风险分析及风险决策系统,有利于类似工程的风险分析和维修加固的方案决策。
刘畅,赵华东,吴优[3](2021)在《基于和谐度方程的水工钢闸门健康评价》文中研究表明为准确评价水工钢闸门的健康状态,根据水工钢闸门实际情况,从安全性、适用性和耐久性多方面建立健康评价指标体系,采用模糊层次分析法(FAHP)对评价指标综合赋权,通过计算评价指标和谐度(HHD),构建基于和谐度方程(HDE)的水工钢闸门健康评价模型,实现水工钢闸门健康状态的单因子评价与综合评价的统一。经实例分析,该模型实现过程简单,评价结果可靠,验证了和谐度方程评价法在水工钢闸门健康评价中的适用性,也为类似工程提供了新思路。
孙博[4](2020)在《基于闸门结构时变可靠度的平面钢闸门维修技术研究》文中研究说明目前,我国多数平面钢闸门存在超役运行、锈蚀严重、零件老化、结构强度降低等问题,维修技术难题多、改造工程量大。现有的维修计划主要依据传统的运行维修手册,按时开展小修、中修和大修,缺少钢闸门运行状态实时评估结果的技术支持,还没有形成基于理论研究和检测评价相结合的钢闸门维修技术方案。利用现有的检测手段,应用数学、机械及力学理论,对现场检测数据开展闸门构件状态评估分析,符合现代水利工程结构可靠性研究发展趋势。特别是,依据钢闸门整体状态的可靠度评价,开展安全检测分析、运行状态诊断和维修技术开发一体化方案设计,是老龄水工钢闸门急需解决的现实问题,具有重要的现实意义。本文通过将闸门结构进行简化,以主梁可靠度计算闸门结构可靠度的方法,结合高国辉应用Matlab模拟钢材锈蚀过程得到的非线性锈蚀规律计算平面钢闸门体系结构时变可靠度。将平面钢闸门以主梁数量进行划分,依据《水利水电工程钢闸门设计规范》分别求出不同主梁数平面钢闸门的结构时变可靠度曲线族,基于《水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程》以腐蚀程度对曲线族进行区域划分,根据每个区域的腐蚀程度和特点设计维修养护方法。应用该技术,对枫林水利枢纽平面钢闸门改造方案进行了重新设计,给出了具体操作指南。
田帅[5](2020)在《在役RC肋梁桥桥面板疲劳性能与维护规划方法研究》文中研究指明钢筋混凝土肋梁桥是一种经典的桥型,在我国应用较为广泛。随着我国公路交通量的快速增长,车辆荷载的快速增加,公路桥梁车辆活荷载应力水平已经明显增大,在车辆荷载长期的反复作用下,钢筋混凝土肋梁桥的疲劳问题不容回避。而钢筋混凝土肋梁桥在其服役时间内容易遭受疲劳荷载作用的是混凝土桥面板,而且大量的在役钢筋混凝土肋梁桥旧桥,在建桥时对未来交通量预测的不准确,从而导致混凝土桥面板疲劳损坏日益严重,甚至出现疲劳塌陷问题。为了确保旧桥的运营安全,为桥梁的评估、维护、加固、设计等提供参考,对钢筋混凝土肋梁桥桥面板疲劳性能评估与疲劳加固方法的研究已经具有较强的现实意义。本文从2017年开始,对在役钢筋混凝土肋梁桥桥面板的疲劳性能与疲劳加固方法进行了较为系统的试验研究和理论分析,共进行了 3片基准试验梁、4片疲劳试验梁、3片基准加固试验梁、3片疲劳加固试验梁及6个锚固试件等的试验研究,研究内容包括在役钢筋混凝土肋梁桥桥面板的疲劳破坏形态与评价体系、疲劳性能分析、疲劳加固性能分析、附加锚固分析、疲劳维护与规划分析等。主要工作内容和结论如下:(1)基于15座桥梁,调研了近10年来我国在役钢筋混凝土肋梁桥桥面板疲劳破坏的现状,选取两座典型的钢筋混凝土肋梁桥进行桥面板实态检测,对比了国内外现有的钢筋混凝土桥面板疲劳损伤的判定基准。基于调研结果,在役钢筋混凝土肋梁桥桥面板,疲劳破洞面积86.7%在3m2以下,以冲剪破坏为主,疲劳破坏年限主要体现在30年以内,比正常疲劳寿命要短10年以上,建桥后10~20年发生疲劳破坏的桥梁占46.7%,桥面板疲劳破坏年限严重地低于设计使用年限。车辆荷载的反复作用是影响桥面板疲劳破坏的关键因素之一,重铺桥面铺装不能延缓桥面板的疲劳破坏。我国钢筋混凝土肋梁桥桥面板缺少疲劳评价体系。(2)选取16m跨径的钢筋混凝土简支T形肋梁桥,按照1:4相似比例,缩尺设计跨径为4m的试验梁,基于长宽比6.5、1.88的2片基准试验梁,通过静载试验测出桥面板的极限承载力,基于长宽比6.5、3.76、1.88的3片疲劳试验梁,疲劳荷载水平取0.515,进行定点等幅疲劳加载试验。基于试验结果,在疲劳荷载作用下,桥面板表面产生放射状裂缝,发生冲剪破坏,长宽比为6.5、3.76、1.88的试验梁桥面板疲劳寿命的比值为1:1.228:1.396,在相同的疲劳荷载情况下,双向板的疲劳性能好于单向板。(3)基于疲劳试验,使用ABAQUS建立试验梁有限元疲劳损伤分析模型,分别分析长宽比、疲劳荷载水平、板厚对桥面板疲劳性能的影响,探讨钢筋混凝土肋梁桥桥面板的S-N曲线。基于模拟分析,桥面板长宽比由6.5降低到3.76、1.6,其疲劳寿命分别延长15%、33%,双向板疲劳寿命长出单向板20%左右,疲劳荷载水平由0.383降低到0.271,其疲劳寿命延长54%,当桥面板增厚12.5%时,桥面板的疲劳寿命延长15%左右。在相同的疲劳荷载水平、疲劳损伤次数下,长宽比较小的桥面板剩余承载力,高于长宽比较大的桥面板,板厚对桥面板疲劳性能的影响大于长宽比,小于疲劳荷载水平。(4)选取条形钢板、碳纤维布和碳纤维网格,作为桥面板疲劳加固材料,选择长宽比2.8的试验梁作为桥面板加固对象,依次开展静载破坏试验、疲劳荷载水平为0.515的定点等幅疲劳加载试验,探讨疲劳加固下桥面板S-N曲线。基于试验结果,当荷载循环次数达到疲劳寿命的90%以上时,加固桥面板在加载点处出现疲劳主裂缝,未加固、碳纤维布加固、碳纤维网格加固、条形钢板加固的试验梁桥面板,其疲劳寿命之比为1:1.754:1.789:1.533,桥面板加固后,其疲劳寿命延长53.3%~78.9%,桥面板加固后劣化速度明显放慢,在疲劳进展期,加固材料将桥面板的劣化值降低50%左右,在相同的疲劳荷载情况下,碳纤维布和碳纤维网格对桥面板的疲劳加固效果好于条形钢板加固。(5)通过6片试验板的加载试验,分析碳纤维布加固单向板的适宜锚固方法,针对桥面板上面补强的特点,开展碳纤维布与桥面铺装结构层间粘结性能研究。基于试验结果,非封闭碳纤维压条集中粘贴锚固、封闭缠绕碳纤维压条集中粘贴锚固的锚固效果,强于非封闭碳纤维压条有间隔粘贴锚固、钢板压条螺栓锚固,桥面板的剥离破坏发生在压条有间隔的锚固情况,碳纤维压条抵抗碳纤维布剥离破坏的能力强于钢板压条,对钢筋混凝土肋梁桥单向板加固时,适宜采用非封闭碳纤维压条集中粘贴锚固的形式,加铺碳纤维的桥面板与桥面铺装结构层间的抗剪强度、黏结强度满足要求。(6)以折衷规划、失效树规划为基础,借鉴机械设备维修规划理念,建立在役钢筋混凝土肋梁桥桥面板疲劳的维护与规划模型,采用Weibull分布理论,分析桥面板疲劳寿命与不同破坏概率之间的关系,疲劳荷载水平取0.515,疲劳维修时间节点取0.4倍的疲劳寿命时,模型失效概率不到0.01,维修时间节点取为0.2倍的疲劳寿命时,模型失效概率为0.00011~0.000013。
朱振寰[6](2020)在《基于可靠度的在役水工钢闸门锈蚀后工作性态评估研究》文中提出水工钢闸门作为水工建筑物中重要的控制设施,可以起到调节流量、控制水位等作用,为水利工程创造了巨大的经济效益。建国以来,随着水利水电事业的高速发展,水工钢闸门的应用越来越广泛,因此闸门的安全问题也越来越受到人们的关注。锈蚀作为在役水工钢闸门最常见破坏现象,削弱构件,降低结构强度和刚度,情况严重的甚至会威胁闸门的安全运行,所以及时对锈蚀的在役水工钢闸门进行工作性态的安全评估就显得尤为重要和急迫。本文基于可靠度评估理论,结合江西省七一水库溢洪道弧形钢闸门工程实例,通过钢闸门的锈蚀现场检测及有限元模拟,对其进行了锈蚀后的工作性态安全评估研究,其主要的研究内容如下:总结现有的资料文献,整理分析前人的研究成果,在综合考虑各方因素的基础上,系统地分析了水工钢闸门锈蚀的本质、机理及影响锈蚀因素,详细阐述了在役水工钢闸门锈蚀状况检查和锈蚀检测的常用方法。并根据七一水库钢闸门的实际情况,选择适合的锈蚀检测方法,获取了弧形钢闸门锈蚀量的数据,并对钢闸门的实际锈蚀情况进行了初步分析。运用Ansys有限元软件,建立了七一水库弧形钢闸门锈蚀前后的有限元模型,并分析了锈蚀前后弧形钢闸门静、动力性能的变化。为了研究不同锈蚀部位及不同锈蚀程度对钢闸门构件静动力性能的影响,在实际锈蚀模型的基础上,分别模拟了各构件的不同锈蚀深度。通过对比各锈蚀状态及工况下的闸门静动力计算结果表明,锈蚀对闸门强度的影响较大,对刚度的影响较小,对闸门自振频率及振型的影响也相对较小。通过总结分析锈蚀对闸门应力和变形的影响,利用应力系数法,建立各失效模式的极限状态方程,并用JC法计算出闸门的可靠指标,利用其可靠指标对该闸门的工作性态进行安全评估。将计算的评估结果与实际安全鉴定评价结果对比,验证了结果的合理性。同时也验证了利用可靠度理论对锈蚀的在役水工钢闸门进行工作性态评估的可行性和准确性,也为水工结构工作性态的安全评估提供了新的途径。
游虎[7](2020)在《水工门式起重机整体结构安全评估与寿命预测》文中研究说明水工门式起重机(简称门机)是各类水利工程中常见的一种大型起升设备,长期服役于疲劳、磨损、腐蚀的工况条件下。它的主要用途是提高装卸重物的作业生产能力,与此同时减轻劳动强度。该台门式起重机由太原重型机械厂于1985年设计制造服务于葛洲坝水利枢纽工程,用于挡水闸门、拦污栅及其他设备的日常起吊作业。当时的设计标准只考虑了金属结构强度、刚度和稳定性是否满足设计要求,而忽略了疲劳应力循环对起重机使用寿命的影响,而该门机出厂至今已经服役35年,未来是否能够继续安全可靠运行不得而知。众所周知,大型门式起重机的设计制造成本昂贵,如若将其过早报废无疑是一种浪费,会造成重大的经济损失,如果让其超期服役又存在重大的生产风险,甚至出现倒塌事故造成人员伤亡,国内外也没有颁布与此相关的健康评估与寿命预测标准或导则。因此对于长期处于疲劳、腐蚀、磨损等恶劣工作环境下的水工门式起重机,开展相关的金属结构剩余寿命和整机安全性能评估研究具有极其重大的理论意义和工程应用价值。出于中国长江电力股份有限公司和湖北省特检院对于安全生产的需求,本文以水工类门式起重机作为研究对象,对其金属结构剩余寿命和整机安全性能评估进行了研究。首先根据门机设计图纸和现场勘测数据建立了门机三维实体模型,然后将模型导入有限元分析软件中进行了整机应力变形分析,确定了结构危险点及应力集中部位。根据仿真结果对相应部位制定应力测试方案并借助DH3816N静态应变仪现场采集数据,对现场采集的应力应变数据进行统计分析,再结合雨流计数法编制了载荷谱。结合线性累计损伤准则、综合损伤因子、P-r-S-N及编辑的载荷谱对门机进行寿命预测。最后利用风险矩阵法结合伤害发生概率法确定了门机安全等级,并提供合理的维护维修建议。论文中首次引入了综合损伤因子这一重要参数,综合考虑了腐蚀、焊缝、裂纹、安全系数等多种外界影响因素,并且对名义应力法当中标准试样的S-N曲线做了两次应力幅值修正,使其更加贴切于实际工作环境;根据门机可能出现的故障及概率制定了安全评估等级,为水工门式起重机的健康性评估提供了更为科学和更具可操作性的实施规程。
杨娟娟,洪伟,吴振,杜子立,王颖,林立旗[8](2020)在《失效树模型在弧形钢闸门可靠性评估中的应用》文中提出针对影响弧形钢闸门可靠性的因素存在较大不确定性,本文引入失效树分析方法,建立了弧形钢闸门结构体系可靠性评估模型。该模型根据弧形钢闸门自身结构原因及运行条件,确定了影响弧形钢闸门可靠性的最小割集。通过对最小割集事件概率计算,得到弧形钢闸门可靠运行的概率,在理想条件下换算得到弧形钢闸门的可靠度指标,从而实现对弧形钢闸门可靠性评估。实例计算结果表明:某二级水电站弧形钢闸门可靠度指标为3.09,与极限状态值相比,认为是较为安全的;该计算结果得出的结论与该弧形闸门安全检测结论较为吻合,一定程度上验证了评估方法的正确性和实用性。
危文广,黎良辉,洪文浩,胡国平,皮家骏[9](2019)在《基于变权法的水工钢闸门安全模糊综合评价》文中认为为了合理的评价水工钢闸门的安全性态,通过考虑闸门制作安装质量、运行管理情况、闸门强度、闸门刚度、启闭机能力、腐蚀情况和工作性态等多方面的21个指标,构建一套具有科学性与可靠性的多指标和多层次评价体系。以模糊层次分析法确定指标初始权重,再采用熵权法对其进行修正,并考虑指标重要程度对权重的影响,引入变权法对修正后的权重进行调整,最后通过构建模糊综合评价模型对某水库的水工钢闸门的安全性态进行全面评估。工程实例表明,该模型有效降低了指标权重的主观性,使评价结果更加客观准确。
魏勇[10](2018)在《超限高层建筑结构抗震设计失效的研究》文中认为目前,我国拥有的超限高层建筑数量居世界第一,而且,近80%的超限高层建筑都分布在7度和8度的中、高烈度区,同时,我国又是地震多发的国家之一。由于超高层建筑的高度、造型或者结构的复杂程度超出了国家现行的规范、规程的相关规定,因此,研究超限高层建筑结构抗震设计失效,对完善和提高它的抗震能力具有重要意义。本文以超限高层建筑为研究对象,在分析国内外已有研究成果的基础上,定义了超限高层建筑结构抗震设计失效的基本要素,分析了各项要素之间的逻辑关系,构建了超限高层建筑结构抗震设计失效的概率功能函数,采用多种方法识别并确定结构抗震设计缺陷,根据结构抗震设计的极限状态要求,推导出各项设计缺陷对应的结构承受地震作用能量的功能函数,从而得出结构抗震设计失效概率的计算结果,为有效评价结构抗震设计失效提供量化依据,在此基础上,有针对性地提出失效控制措施。主要内容如下:(1)定义超限高层建筑结构抗震设计失效的基本要素。针对抗震设防的三个水准目标,分别解释三种结构抗震设计失效的具体含义。将超限高层建筑的主要结构抗震设计指标确定为设计缺陷的识别对象,并确定相应的设计缺陷识别方法。以地震震级为自变量,建立地震事件的概率分布函数,确定地震事件的发生概率与地震震级之间的关系式。采用失效树法分析超限高层建筑结构抗震失效机理,根据结构抗震的极限状态设计目标要求,建立了各项设计缺陷独立导致超限高层建筑结构抗震设计失效的概率功能函数。(2)识别超限高层建筑结构抗震设计缺陷。明确所选定的各项设计指标的极限状态规定要求及具体含义,分别采用结构弹性分析、弹性时程分析、构件验算、动力弹塑性分析四种方法,对相应的设计指标进行识别。根据识别分析结果,判定设计指标是否构成结构抗震设计缺陷。(3)计算超限高层建筑结构抗震设计的失效概率。根据结构抗震设计的极限状态要求,具体给出与设计缺陷对应的超限高层建筑承受地震作用能量的功能函数,以计算出各项设计缺陷导致超限高层建筑结构抗震设计独立失效的概率,最后,根据失效树分析图计算出对应于抗震设防各水准目标的超限高层建筑结构抗震设计失效的概率。(4)结构抗震设计失效的评价及控制。根据超限高层建筑结构抗震设计独立失效概率的计算结果,以量化的形式评价结构抗震设计的失效程度,从而得出超限高层建筑结构抗震设计失效的评价结论。针对结构抗震设计存在的缺陷,制定结构抗震设计的调整措施,以有针对性地控制结构抗震设计失效,并对结构抗震设计失效控制效果进行检查。
二、水工金属结构系统可靠度的失效树分析法(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、水工金属结构系统可靠度的失效树分析法(论文提纲范文)
(1)某型号轴向柱塞泵可靠性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 课题研究背景 |
1.2 轴向柱塞泵国内外发展文献综述 |
1.2.1 轴向柱塞泵国外发展现状 |
1.2.2 轴向柱塞泵国内发展现状 |
1.3 柱塞泵可靠性研究概述 |
1.3.1 柱塞泵可靠性试验方法研究 |
1.3.2 柱塞泵可靠性数据分析方法研究 |
1.3.3 柱塞泵可靠性模型研究 |
1.4 柱塞泵可靠性试验装备的发展趋势与展望 |
1.5 课题主要研究内容和研究意义 |
1.5.1 课题的主要研究内容 |
1.5.2 课题的研究意义 |
第2章 轴向柱塞泵失效分析与数据库研究 |
2.1 失效分析理论基础 |
2.1.1 失效的分类 |
2.1.2 失效模式和失效机理 |
2.1.3 失效树分析法 |
2.2 轴向柱塞泵失效分析 |
2.2.1 轴向柱塞泵结构和工作原理 |
2.2.2 轴向柱塞泵失效树分析 |
2.2.3 轴向柱塞泵失效判定方法 |
2.2.4 轴向柱塞泵失效维修反馈分析 |
2.3 失效案例数据库研究 |
2.3.1 数据库目标与任务 |
2.3.2 数据库功能需求分析 |
2.3.3 数据库功能模块实现 |
2.4 本章小节 |
第3章 轴向柱塞泵可靠性试验系统研究 |
3.1 轴向柱塞泵可靠性试验方案 |
3.1.1 试验节能方案研究 |
3.1.2 试验加速方案研究 |
3.2 轴向柱塞泵可靠性试验台研究 |
3.2.1 被试柱塞泵介绍 |
3.2.2 液压原理图 |
3.2.3 试验台架主体及创新点介绍 |
3.3 可靠性试验台辅助系统研究 |
3.3.1 冷却系统设计 |
3.3.2 加载系统设计 |
3.3.3 主供油、补油系统设计 |
3.3.4 过滤系统设计 |
3.3.5 传感器元件选型 |
3.4 可靠性试验台监控系统研究 |
3.5 试验台安装与调试 |
3.5.1 液压元件安装 |
3.5.2 试验台测试 |
3.6 可靠性试验台节能效果分析 |
3.6.1 功率回收原理 |
3.6.2 系统功率回收分析 |
3.6.3 试验过程中的功率回收效果分析 |
3.7 本章小节 |
第4章 轴向柱塞泵可靠性数据分析与评估 |
4.1 可靠性的基本函数 |
4.1.1 可靠度函数 |
4.1.2 失效率函数 |
4.1.3 平均寿命函数 |
4.2 常见概率分布 |
4.2.1 对数正态分布 |
4.2.2 威布尔分布 |
4.2.3 指数分布 |
4.3 性能退化数据与失效分析 |
4.3.1 性能退化基本理论 |
4.3.2 容积效率退化轨迹 |
4.3.3 性能退化试验数据 |
4.3.4 被测柱塞泵失效现象及原因分析 |
4.4 可靠性数据处理 |
4.4.1 确定寿命分布函数 |
4.4.2 加速模型 |
4.4.3 试验变应力下的失效时间累计 |
4.4.4 参数计算 |
4.5 轴向柱塞泵可靠性寿命评估 |
4.6 本章小节 |
第5章 结论与展望 |
5.1 研究结论 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(2)在役水闸工程风险决策分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外水闸风险研究现状 |
1.2.1 水闸风险研究现状 |
1.2.2 水闸风险决策研究现状 |
1.3 问题的提出 |
1.4 研究内容 |
1.5 本文主要思路 |
第2章 水闸工程风险分析基本理论 |
2.1 风险 |
2.2 风险管理 |
2.2.1 风险分析 |
2.2.2 风险决策 |
2.3 风险概率计算方法 |
2.3.1 一次二阶矩法 |
2.3.2 JC法 |
2.4 风险分析方法 |
2.4.1 事件树 |
2.4.2 故障树 |
2.5 水闸风险类型及其成因分析 |
2.5.1 闸室结构变形破坏 |
2.5.2 地基渗流破坏 |
2.5.3 混凝土碳化和钢筋锈蚀破坏 |
2.5.4 金属结构老化破坏 |
2.6 本章小结 |
第3章 水闸工程风险因素分析 |
3.1 水闸沉降风险及其对水闸影响 |
3.1.1 水闸沉降计算分析 |
3.1.2 闸室结构沉降预测 |
3.2 闸基渗流对水闸影响分析 |
3.2.1 计算模型 |
3.2.2 闸基渗流计算分析 |
3.3 混凝土碳化对水闸结构耐久性分析 |
3.3.1 混凝土碳化深度的随机模型 |
3.3.2 基于混凝土碳化深度随机模型的实例分析 |
3.3.3 混凝土碳化寿命预测 |
3.4 闸门锈蚀对水闸运行状态影响分析 |
3.4.1 闸门三维有限元分析 |
3.4.2 闸门锈蚀寿命预测 |
3.5 本章小结 |
第4章 水闸工程风险分析模型 |
4.1 水闸工程风险分析指标体系 |
4.2 指标的无量纲化处理 |
4.3 集值迭代法 |
4.3.1 集值迭代法基本原理 |
4.3.2 实际工程应用 |
4.4 改进CRITIC法 |
4.4.1 改进CRITIC法基本原理 |
4.4.2 实际工程应用 |
4.5 改进的TOPSIS法 |
4.5.1 改进的TOPSIS法基本原理 |
4.5.2 实际工程应用 |
4.6 权重融合 |
4.6.1 距离函数权重融合原理 |
4.6.2 实际工程应用 |
4.7 故障树模型 |
4.7.1 故障树定性分析 |
4.7.2 故障树定量分析 |
4.8 基于故障树模型的实际工程应用分析 |
4.8.1 构建故障树模型 |
4.8.2 底事件概率计算 |
4.8.3 顶事件概率计算 |
4.9 本章小结 |
第5章 在役水闸工程风险决策研究 |
5.1 风险决策方法 |
5.2 在役水闸服役性能提升措施 |
5.2.1 提升水闸服役性能的工程措施 |
5.2.2 提升水闸服役性能的非工程措施 |
5.3 水闸维修加固方案和生态效益分析 |
5.3.1 水闸维修加固方案 |
5.3.2 水闸生态效益 |
5.4 指标体系构建 |
5.5 偏好比率法 |
5.5.1 偏好比率法基本原理 |
5.5.2 实际工程应用 |
5.6 离差最大化法 |
5.6.1 离差最大化法基本原理 |
5.6.2 实际工程应用 |
5.7 基于博弈论的指标综合赋权 |
5.7.1 博弈论权重计算 |
5.7.2 权重融合计算 |
5.8 决策树模型 |
5.8.1 决策树概述 |
5.8.2 决策准则 |
5.9 基于决策树模型的实际工程应用分析 |
5.10 本章小结 |
第6章 水闸工程风险分析与决策系统开发 |
6.1 系统开发的语言 |
6.2 水闸工程风险分析与决策系统总体设计 |
6.2.1 系统总目标 |
6.2.2 系统分析 |
6.3 实例应用 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
在校期间发表的学术论文与研究成果 |
致谢 |
(3)基于和谐度方程的水工钢闸门健康评价(论文提纲范文)
1 引言 |
2 水工钢闸门健康评价指标体系 |
3 基于和谐度方程的水工钢闸门健康评价模型构建 |
3.1 指标赋权 |
3.2 构造单指标和谐度矩阵 |
3.3 多指标综合和谐度计算 |
3.4 评判结果分析 |
4 工程实例 |
4.1 确定权重 |
4.2 计算和谐度 |
4.3 结果分析 |
5 结论 |
(4)基于闸门结构时变可靠度的平面钢闸门维修技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Absrtact |
1 绪论 |
1.1 研究背景、目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容 |
2 时变结构可靠度理论分析 |
2.1 结构可靠度理论及计算方法 |
2.1.1 结构可靠度理论 |
2.1.2 结构可靠度计算方法 |
2.2 结构时变可靠度理论及计算方法 |
2.3 本章小结 |
3 时变可靠度曲线族研究 |
3.1 露顶式平面钢闸门时变可靠度曲线族 |
3.1.1 露顶式双主梁平面钢闸门时变可靠度曲线族 |
3.1.2 露顶式多主梁平面钢闸门时变可靠度曲线族 |
3.2 潜孔式平面钢闸门时变可靠度曲线族 |
3.2.1 潜孔式双主梁平面钢闸门时变可靠度曲线族 |
3.2.2 潜孔式多主梁平面钢闸门时变可靠度曲线族 |
3.3 本章小结 |
4 既有平面钢闸门维修养护技术研究 |
4.1 时变可靠度曲线族的区域划分 |
4.1.1 锈蚀程度划分 |
4.1.2 时变可靠度曲线划分 |
4.2 水工钢闸门目标可靠度指标的确定及闸门安全性划分 |
4.2.1 目标可靠指标βT的确定 |
4.2.2 基于时变可靠度曲线的水工钢闸门安全性划分 |
4.3 基于时变可靠度曲线的平面钢闸门检修养护形式改进 |
4.3.1 巡回检查 |
4.3.2 小修 |
4.3.3 大修 |
4.3.4 闸门的养护 |
4.4 基于时变可靠度曲线的平面钢闸门检修维护规程 |
4.4.1 时变可靠度曲线在Ⅰ阶段的检修 |
4.4.2 时变可靠度曲线在Ⅱ阶段的检修 |
4.4.3 时变可靠度曲线在Ⅲ阶段的检修 |
4.4.4 时变可靠度曲线在Ⅳ阶段的检修 |
4.5 本章小结 |
5 枫林水利枢纽平板钢闸门检修案例研究 |
5.1 工程概况 |
5.2 闸门结构简化 |
5.3 闸门可靠度计算及时变可靠度曲线的绘制 |
5.4 闸门维修规程的设计 |
5.4.1 闸门目标可靠指标的确定 |
5.4.2 闸门安全级别的判定 |
5.4.3 闸门检修方案 |
5.4.4 传统检修后时变可靠度计算 |
5.4.5 设计检修各方案时变可靠度计算 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
在学期间参加专业实践及工程研究工作 |
致谢 |
(5)在役RC肋梁桥桥面板疲劳性能与维护规划方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 钢筋混凝土桥面板疲劳性能研究 |
1.2.2 钢筋混凝土桥面板疲劳加固研究 |
1.2.3 钢筋混凝土桥面板维护规划研究 |
1.2.4 当前RC肋梁桥桥面板疲劳性能研究与加固研究存在的不足 |
1.3 本文研究内容及技术路线 |
2 在役RC肋梁桥桥面板破坏形态及评价体系 |
2.1 引言 |
2.2 疲劳破坏形态调查 |
2.2.1 调查状况 |
2.2.2 特征统计 |
2.2.3 典型旧桥桥面板疲劳问题的实态检测 |
2.2.4 桥面板典型破坏成因分析 |
2.3 在役桥梁疲劳损伤的评价体系 |
2.3.1 国内外桥面板损伤的等级划分 |
2.3.2 国内外桥面板疲劳损伤的判定基准 |
2.3.3 我国在役RC肋梁桥桥面板疲劳评价体系的趋向 |
2.4 本章小结 |
3 RC肋梁桥桥面板疲劳性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 疲劳性能试验 |
3.2.1 试验方案 |
3.2.2 试验现象描述 |
3.2.3 试验结果分析 |
3.3 疲劳模拟分析 |
3.3.1 有限元模型建立 |
3.3.2 桥面板疲劳性能分析 |
3.4 本章小结 |
4 RC肋梁桥桥面板疲劳加固性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 试验方案 |
4.2.1 RC肋梁桥桥面板加固方法的选取 |
4.2.2 试验梁设计 |
4.2.3 试验工况 |
4.2.4 试验装置与加载方法 |
4.2.5 测试内容与测点布置 |
4.3 试验现象与结果分析 |
4.3.1 静载试验桥面板破坏模式 |
4.3.2 疲劳试验桥面板破坏模式与破坏机理 |
4.3.3 疲劳荷载作用下裂缝发展规律 |
4.3.4 疲劳荷载作用下应变变化规律 |
4.3.5 疲劳荷载作用下挠度发展及疲劳退化规律 |
4.3.6 疲劳加固对桥面板使用寿命的影响 |
4.3.7 疲劳加固下桥面板S-N曲线探讨 |
4.3.8 桥面板适宜的疲劳加固方法探讨 |
4.4 本章小结 |
5 基于静力性能的RC肋梁桥桥面板CFRP布补强方法 |
5.1 引言 |
5.2 试验方案 |
5.2.1 CFRP布锚固试验设计 |
5.2.2 CFRP布-桥面铺装界面粘结试验设计 |
5.3 试验结果分析 |
5.3.1 CFRP布锚固试验结果分析 |
5.3.2 CFRP布-桥面铺装界面粘结结果分析 |
5.4 补强理论探讨 |
5.4.1 CFRP布锚固理论 |
5.4.2 CFRP布-桥面铺装界面粘结理论 |
5.5 本章小结 |
6 在役RC肋梁桥桥面板疲劳的维护规划模型 |
6.1 引言 |
6.2 模型的规划基础 |
6.2.1 折衷规划 |
6.2.2 失效树规划 |
6.2.3 设备维修规划 |
6.3 模型的建立与应用 |
6.3.1 模型的建立 |
6.3.2 模型的应用 |
6.4 模型的可靠性分析 |
6.5 本章小结 |
结论 |
主要结论 |
本文创新点如下 |
值得进一步研究的问题 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
个人简历 |
(6)基于可靠度的在役水工钢闸门锈蚀后工作性态评估研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的和意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 钢闸门腐蚀机理及性能退化研究 |
1.3.2 锈蚀检测和锈蚀影响数值模拟 |
1.3.3 钢闸门的荷载作用及统计特性研究 |
1.3.4 钢闸门的可靠度分析研究 |
1.3.5 钢闸门结构的维护与加固研究 |
1.4 本文的主要工作 |
第二章 结构可靠度与随机变量的统计分析 |
2.1 结构可靠度基本理论 |
2.1.1 结构可靠度概述 |
2.1.2 功能函数与极限状态 |
2.1.3 结构失效概率与可靠指标 |
2.2 可靠度的计算方法 |
2.2.1 一次二阶矩法 |
2.2.2 JC法 |
2.2.3 蒙特卡罗法 |
2.3 随机变量统计分析 |
2.3.1 统计分析计算方法 |
2.3.2 分布类型检验 |
2.3.3 结构抗力统计分析 |
2.3.4 金属锈蚀程度的统计分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 钢闸门锈蚀机理及锈蚀检测方法 |
3.1 金属腐蚀概述 |
3.2 水工钢闸门的腐蚀机理和影响因素 |
3.2.1 钢闸门腐蚀机理 |
3.2.2 影响钢闸门腐蚀的主要因素 |
3.3 锈蚀状况检测 |
3.3.1 锈蚀程度等级 |
3.3.2 钢闸门锈蚀状况检查 |
3.3.3 锈蚀检测 |
3.4 本章小结 |
第四章 锈蚀对钢闸门静力性能的影响分析 |
4.1 钢闸门锈蚀现场检测 |
4.1.1 工程概况 |
4.1.2 弧形钢闸门锈蚀状况检查 |
4.1.3 弧形钢闸门锈蚀检测 |
4.2 弧形钢闸门有限元模型 |
4.2.1 有限元法简介 |
4.2.2 弧形钢闸门模型建立 |
4.2.3 工况、荷载及约束条件 |
4.2.4 弧形钢闸门锈蚀模拟 |
4.3 考虑不同锈蚀程度的弧形钢闸门静力性能分析 |
4.3.1 刚度、强度评判标准 |
4.3.2 弧形钢闸门锈蚀前的静力性能分析 |
4.3.3 弧形钢闸门锈蚀后的静力性能分析 |
4.3.4 锈蚀深度对弧形钢闸门静力性能的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 锈蚀对钢闸门动力性能的影响分析 |
5.1 结构动力性能基本理论 |
5.2 弧形闸门锈蚀前的动力性能分析 |
5.2.1 弧形钢闸门动力分析模型 |
5.2.2 弧形钢闸门锈蚀前的动力性能计算结果 |
5.2.3 弧形钢闸门锈蚀前的动力性能结果分析 |
5.3 弧形钢闸门锈蚀后的动力性能分析 |
5.3.1 弧形钢闸门锈蚀后的动力性能计算结果 |
5.3.2 弧形钢闸门锈蚀后的动力性能结果分析 |
5.4 锈蚀深度对弧形钢闸门动力性能的影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 在役水工钢闸门锈蚀后的可靠度评估 |
6.1 随机变量统计分析 |
6.2 分析模式的选取 |
6.3 钢闸门强度可靠度分析 |
6.3.1 主梁可靠度分析 |
6.3.2 面板可靠度分析 |
6.3.3 支臂可靠度分析 |
6.4 钢闸门支臂稳定可靠度分析 |
6.4.1 支臂稳定应力计算 |
6.4.2 支臂稳定可靠度计算 |
6.6 本章小结 |
第七章总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(7)水工门式起重机整体结构安全评估与寿命预测(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
引言 |
1 绪论 |
1.1 课题研究目的及国内外研究现状 |
1.2 课题研究的主要内容 |
2 水工门式起重机整体结构分析 |
2.1 水工门式起重机工况简介 |
2.2 水工门式起重机金属结构分析及数据采集 |
2.3 本章小结 |
3 水工门式起重机载荷谱编辑 |
3.1 载荷谱编辑方法 |
3.2 常用载荷谱编辑方法应用范围及选取准则 |
3.3 利用雨流计数法对现场采集数据进行统计分析 |
3.4 本章小结 |
4 水工门式起重机寿命预测 |
4.1 疲劳寿命评估方法 |
4.2 疲劳累计损伤准则 |
4.3 影响门机寿命的因素和综合损伤因子的引入 |
4.4 门式起重机整体钢结构寿命预测 |
4.5 本章小结 |
5 水工门式起重机安全评估 |
5.1 起重机安全评估的含义与目的 |
5.2 安全评估方法的选取及评估等级的划分 |
5.3 门机危险部位的防护及报废准则 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 全文展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 :攻读硕士学位期间发表的部分学术论着 |
(8)失效树模型在弧形钢闸门可靠性评估中的应用(论文提纲范文)
0 引言 |
1 失效树分析理论及方法 |
1.1 定性分析 |
1.2 定量分析 |
2 弧形钢闸门的失效树分析模型 |
(1)确定顶事件。 |
(2)确定顶事件的最小割集。 |
(3)确定各最小割集的底事件及基本事件。 |
3 基于失效树模型的弧形闸门可靠性评估 |
3.1 闸门失效概率的计算 |
(1)事件“门体损坏”发生概率的计算。 |
(2)事件“启闭机故障”发生概率的计算。 |
(3)事件“布置缺陷”发生概率的计算。 |
3.2闸门可靠度指标的确定 |
4 结论 |
(9)基于变权法的水工钢闸门安全模糊综合评价(论文提纲范文)
0 引言 |
1 水工钢闸门安全评价体系 |
1.1 影响因素的选取及评价体系的构建 |
1.2 确定指标初始权重 |
1.3 熵权法修正初始权重 |
1.4 变权法调整权重 |
2 基于模糊综合评价模型的水工钢闸门安全评价 |
2.1 基本原理与流程 |
2.2 确定评价指标标准 |
2.3 建立模糊评价隶属度函数 |
2.4 确定评价结果 |
3 工程实例分析 |
3.1 指标数据的获取 |
3.2 指标权重的确定 |
3.3 水工钢闸门的模糊综合评价 |
4 结论 |
(10)超限高层建筑结构抗震设计失效的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外相关工作研究进展 |
1.2.1 基于概率方法的结构抗震可靠度理论 |
1.2.2 结构抗震设计理论 |
1.2.3 超限高层建筑工程抗震设防专项审查制度 |
1.3 本文主要研究思路 |
2 超限高层建筑结构抗震设计失效研究涉及的基本要素 |
2.1 引言 |
2.2 超限高层建筑结构抗震设计失效 |
2.3 超限高层建筑结构抗震设计缺陷 |
2.4 结构抗震设计缺陷的识别方法 |
2.5 地震事件 |
2.6 超限高层建筑结构抗震设计的失效机理 |
2.6.1 结构抗震设计失效机理的分析方法 |
2.6.2 失效机理分析 |
2.7 超限高层建筑结构抗震设计失效的概率功能函数 |
2.8 本章小结 |
3 超限高层建筑结构抗震设计缺陷识别 |
3.1 引言 |
3.2 结构抗震设计缺陷的识别方法及要求 |
3.2.1 结构弹性分析 |
3.2.2 弹性时程分析 |
3.2.3 构件验算 |
3.2.4 结构动力弹塑性分析 |
3.3 确定结构抗震设计缺陷 |
3.4 工程应用实例 |
3.4.1 工程概况 |
3.4.2 基于弹性分析的结构抗震设计缺陷识别 |
3.4.3 基于弹性时程分析的结构抗震设计缺陷识别 |
3.4.4 基于构件验算分析的结构抗震设计缺陷识别 |
3.4.5 基于结构动力弹塑性分析的结构抗震设计缺陷识别 |
3.5 本章小结 |
4 超限高层建筑结构抗震设计失效概率的计算 |
4.1 引言 |
4.2 设计缺陷分类 |
4.3 计算独立失效概率 |
4.4 失效树分析 |
4.4.1 绘制失效树分析图 |
4.4.2 计算超限高层建筑结构抗震设计的失效概率 |
4.5 工程应用实例 |
4.5.1 计算独立失效概率 |
4.5.2 失效树分析 |
4.6 本章小结 |
5 结构抗震设计失效的评价及控制 |
5.1 引言 |
5.2 结构抗震设计失效的量化评价 |
5.2.1 结构抗震设计缺陷的排序 |
5.2.2 结构抗震设计失效的评价 |
5.3 制定结构抗震设计失效控制措施 |
5.3.1 抗震设防第一水准目标的失效控制措施 |
5.3.2 抗震设防第二水准目标的失效控制措施 |
5.3.3 抗震设防第三水准目标的失效控制措施 |
5.4 检查结构抗震设计失效控制效果 |
5.5 工程应用实例 |
5.5.1 结构抗震设计缺陷的排序 |
5.5.2 结构抗震设计失效的评价 |
5.5.3 制定结构抗震设计失效控制措施 |
5.5.4 检查结构抗震设计失效控制效果 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录A 工程实例的结构抗震设计信息及分析计算资料 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
四、水工金属结构系统可靠度的失效树分析法(论文参考文献)
- [1]某型号轴向柱塞泵可靠性研究[D]. 张志伟. 吉林大学, 2021(01)
- [2]在役水闸工程风险决策分析[D]. 陆伟. 扬州大学, 2021(08)
- [3]基于和谐度方程的水工钢闸门健康评价[J]. 刘畅,赵华东,吴优. 水电能源科学, 2021(03)
- [4]基于闸门结构时变可靠度的平面钢闸门维修技术研究[D]. 孙博. 长春工程学院, 2020(04)
- [5]在役RC肋梁桥桥面板疲劳性能与维护规划方法研究[D]. 田帅. 东北林业大学, 2020(09)
- [6]基于可靠度的在役水工钢闸门锈蚀后工作性态评估研究[D]. 朱振寰. 南昌大学, 2020(01)
- [7]水工门式起重机整体结构安全评估与寿命预测[D]. 游虎. 三峡大学, 2020(06)
- [8]失效树模型在弧形钢闸门可靠性评估中的应用[J]. 杨娟娟,洪伟,吴振,杜子立,王颖,林立旗. 水电站机电技术, 2020(01)
- [9]基于变权法的水工钢闸门安全模糊综合评价[J]. 危文广,黎良辉,洪文浩,胡国平,皮家骏. 水力发电, 2019(02)
- [10]超限高层建筑结构抗震设计失效的研究[D]. 魏勇. 大连理工大学, 2018(01)