国家自然科学基金(51375500)
- 作品数:19 被引量:99H指数:6
- 相关作者:刘义伦杨大炼李松柏赵先琼陶洁更多>>
- 相关机构:中南大学河北建筑工程学院湖南科技大学更多>>
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- 相关领域:金属学及工艺一般工业技术机械工程理学更多>>
- 基于非等距BFA-GM(1,1)模型的尾翼疲劳寿命预测被引量:2
- 2016年
- 针对非等距GM(1,1)模型中背景值系数α对模型的预测能力影响很大而最优值难以确定的问题,将细菌觅食算法与GM(1,1)模型相结合,提出了BFA-GM(1,1)优化模型.以飞机尾翼疲劳寿命预测为实例,分析比较了BFA-GM(1,1)模型、PSO-GM(1,1)模型和GA-GM(1,1)模型的性能.从试验的结果来看,本文提出的BFA-GM(1,1)模型消耗的时间少于其他2种模型消耗的时间,而平均预测误差低于其他2种模型的平均预测误差,这说明本文提出的BFA-GM(1,1)模型能够更快速、更准确地找到最优的背景值系数α,从而提高了'小样本''贫信息'条件下的飞机尾翼疲劳寿命预测的精度.
- 杨大炼刘义伦李松柏陶洁
- 关键词:细菌觅食算法参数优化
- 2524铝合金不同应力比下的疲劳裂纹扩展行为被引量:9
- 2018年
- 研究了不同应力比(R=0.1,0.2,0.3,0.5)对2524-T3铝合金的疲劳裂纹扩展速率的影响,并结合扫描电镜(SEM)下裂纹的断口形貌特征进行了分析。结果表明:应力比R对疲劳裂纹扩展寿命和速率存在明显影响,在恒定最大载荷条件下,应力比越小则裂纹扩展寿命越短;当应力强度因子范围ΔK相同时,应力比越大,裂纹扩展速率da/d N越快。利用Paris公式对数据进行回归分析,da/d N-ΔK曲线呈收敛趋势,进一步采用Elber模型进行拟合,从裂纹闭合的角度解释了应力比R对裂纹扩展速率的影响,结果表明该模型能够较好地描述2524-T3铝合金在不同应力比下的疲劳特性。疲劳断口呈现出早期裂纹扩展、稳定扩展和快速扩展3个阶段,不同应力比下,疲劳辉纹间距和二次裂纹数量存在明显差异。
- 刘义伦何军刘驰赵先琼赵先琼李松柏
- 关键词:应力比疲劳断口
- 颗粒物料在半封闭式回转鼓内的混合特性被引量:5
- 2018年
- 采用DEM离散单元法,对不同转速与倾角下半封闭式回转鼓内颗粒物料的混合过程进行了模拟。通过"颗粒接触数"定义的分离指数S,分析了不同转速和倾角对回转鼓内颗粒物料径向与轴向混合特性的影响。结果表明:转速与倾角对回转鼓内颗粒物料径向与轴向混合特性有显著的影响;倾角不变,转速分别为15r/min、30r/min、45r/min时,颗粒物料的径向与轴向混合速度随转速的增加而增加,当转速超过30r/min后,增加转速对径向与轴向混合速度的影响越来越小;转速不变,倾角分别为0°、17°、34°时,增大倾角能有效的增加轴向混合速度,但对径向混合速度没有促进作用,当倾角超过17°后,轴向混合速度的增幅随着倾角的增加而逐渐变小,而径向混合速度随着倾角的增大而减小,但增加转速可以减小径向混合速度下降幅度。
- 刘义伦伍天翔赵先琼赵先琼苏家辉
- 关键词:颗粒物料离散单元法
- 基于有限单元法的裂纹梁结构疲劳寿命预测模型被引量:4
- 2020年
- 为了准确预测裂纹梁结构的疲劳寿命,提出一种裂纹梁结构的振动与疲劳裂纹扩展耦合分析方法。首先,基于有限单元法建立裂纹梁结构的动力学模型;然后,根据裂纹梁单元的特点,推导裂纹梁单元的应力强度因子表达式,在此基础上应用Walker方程建立疲劳裂纹扩展增量计算式,再基于振动响应与裂纹扩展循环同步分析法,计算疲劳裂纹扩展寿命;基于该疲劳寿命预测模型,分析激振频率、激振力幅值和应力比对裂纹梁疲劳寿命的影响;最后,对裂纹梁进行疲劳试验,将试验测量结果与模型计算结果进行比较,验证所提出模型的准确性。研究结果表明:提出的疲劳寿命预测模型较好地表征了疲劳裂纹扩展寿命与其结构参数之间的内在关系,反映了振动对裂纹梁结构疲劳寿命的影响;随着激振频率接近固有频率,裂纹扩展速率增大,裂纹梁的疲劳寿命明显降低;随着激振力幅值增大,裂纹梁的应力强度因子幅增大,疲劳裂纹扩展寿命降低;随着应力比增加,裂纹梁的疲劳寿命显著提高。
- 龙慧龙慧刘义伦
- 关键词:裂纹梁有限单元法振动疲劳裂纹扩展
- 偏心楔形喂料斗卸料过程中颗粒流动特性被引量:7
- 2018年
- 采用三维离散单元法,研究了偏心楔形喂料斗中不同粒径颗粒卸料过程的流场分布,建立了适用于偏心楔形喂料斗的整体流系数模型,分析了料斗卸料流型以及卸料流型与卸料质量流率的相关性,并通过实验验证了离散元模型的可靠性。结果表明:偏心楔形喂料斗内颗粒流场分布以靠近喂料管口区域为高速区,并呈辐射状朝远离垂直壁面端的料斗上部低速区过渡,高速区颗粒流场的整体一致性好,低速区颗粒流场呈局部涡流状;颗粒粒径增大,颗粒整体流动性变差,高速区域范围减小,低速区域范围增大,过渡区域变模糊;当颗粒粒径不大于10mm时,整体流系数与颗粒粒径呈线性负相关,卸料质量流率与整体流系数呈线性正相关。
- 刘义伦刘思琪赵先琼赵先琼张喆
- 关键词:数值模拟颗粒流偏心卸料颗粒粒径
- 固溶温度对7075铝合金组织及高周疲劳性能的影响被引量:18
- 2016年
- 通过对7075铝合金进行不同温度(450~495℃)的固溶处理,研究了固溶温度对该合金的硬度、室温拉伸性能及高周疲劳性能的影响,并用光学显微镜和扫描电镜对合金显微组织及疲劳断口进行观察。结果表明,随着固溶温度的升高,合金组织发生不同程度的静态再结晶和晶粒长大,合金硬度和拉伸强度均先升高后降低,480℃固溶处理后达到最高;疲劳极限随着固溶温度的升高先降低后升高,495℃固溶处理后达到最高。疲劳裂纹主要起源于粗大残留相处,扩展过程中产生的二次裂纹可降低裂纹扩展的驱动力,进而降低合金的裂纹扩展速率,提高合金疲劳性能。
- 刘义伦羿九火杨大炼李松柏陶洁
- 关键词:7075铝合金固溶温度
- 轨道车辆用6082-T6铝合金腐蚀疲劳性能研究被引量:4
- 2021年
- 以轨道车辆常用6082-T6铝合金为研究对象,通过3.5%NaCl溶液下的腐蚀疲劳试验,获取应力比R=0条件下横、纵向试样的应力-循环次数关系,通过最小二乘法数据处理,求得在50%置信度和50%可靠度下6082-T6铝合金板材的横、纵向腐蚀疲劳S-N曲线,并进行断口扫描,分析腐蚀疲劳断裂原因。结果表明,6082-T6铝合金板材横、纵向腐蚀疲劳极限分别为157和153 MPa,其横向性能略优于纵向性能。断口SEM微观组织分析表明,铝合金板材在腐蚀溶液的作用下产生点蚀坑,导致应力集中,继而发生疲劳裂纹扩展,在初始扩展区出现泥状花样形貌,出现二次裂纹及疲劳辉纹,直至疲劳瞬断。
- 孙晓红张仁航郭小玉马立勇周扬洋马龙
- 关键词:S-N曲线
- 基于Teager能量算子和深度置信网络的滚动轴承故障诊断被引量:12
- 2017年
- 针对传统的分类器对滚动轴承早期微弱故障进行诊断时泛化能力不强的问题,提出基于Teager能量算子(TEO)和深度置信网络(DBN)的滚动轴承故障诊断方法。先用TEO提取滚动轴承振动信号中的瞬时能量,构造相应的特征向量;采用层次优化算法调整DBN结构参数,生成合适的分类器。应用美国西储大学轴承实验振动信号,对不同类型、不同损伤程度的滚动轴承进行故障诊断,对比分析DBN、支持向量机(SVM)和邻近算法(KNN)的分类准确性。研究结果表明:DBN能更准确、稳定地识别滚动轴承各种故障,具有较强的泛化能力。
- 陶洁刘义伦付卓杨大炼汤芳
- 关键词:TEAGER能量算子滚动轴承故障诊断
- 蠕变和人工时效对2524铝合金疲劳裂纹扩展性能的影响被引量:2
- 2019年
- 针对蠕变时效和人工时效对2524铝合金疲劳裂纹扩展性能的影响进行了研究,结合透射电镜下合金的微观组织演变,分析了不同时效状态下析出相对合金疲劳性能的影响规律。结果表明:时效4 h后蠕变时效和人工时效合金内微观组织都是以Cu-Mg原子团簇和GPB区为主,表现出较好的抗疲劳性能。相比时效4 h,时效9 h后合金内主要析出相为针状S′相,粗大S′相的出现改变了位错滑移方式,降低了滑移的可逆性,加速了疲劳损伤积累,因此在应力强度因子范围ΔK≤7 MPa·m1/2的近门槛区,合金抗疲劳性能明显下降。时效24 h后合金晶界处出现无沉淀析出带,晶内析出相尺寸也更大,进一步加速了合金的疲劳裂纹扩展速率。蠕变应力加速了合金的时效析出进程,相比人工时效,在相同时效时间下,蠕变时效合金内析出相尺寸更大,屈服强度和硬度提高,但抗疲劳性能下降。
- 刘义伦王卿刘驰李松柏李松柏赵先琼
- 关键词:航空航天材料疲劳裂纹扩展蠕变时效析出相
- 基于优化SVR模型的大跨度样本疲劳寿命预测
- 2015年
- 针对传统方法在大跨度、小样本情况下的疲劳寿命预测准确率不高的问题,研究基于优化SVR模型的寿命预测方法.根据大跨度样本的特点,提出有效的预处理方法、SVR模型的训练方法及参数优化准则.以LY12CZ(2A12)铝合金疲劳寿命预测为实例,分析了高斯核函数、多项式核函数及多层感知核函数对SVR模型训练误差的影响.结果表明高斯核函数更适用于SVR模型的训练,并通过细菌觅食算法对核参数γ及惩罚因子C进行优化选取,LY12CZ(2A12)铝合金疲劳寿命预测结果验证了该方法的有效性.
- 杨大炼刘义伦周维羿九火
- 关键词:大跨度支持向量回归铝合金