针对特种设备迫切需要的路灯车臂架结构风险评估、疲劳剩余寿命评估及可修复性决策等方法    中山小榄路灯车出租

     针对特种设备迫切需要的路灯车臂架结构风险评估、疲劳剩余寿命评估及可修复性决策等方法   中山小榄路灯车出租, 中山小榄路灯车, 中山路灯车出租   从以下6个方面展开研究。1）为有效可靠地预测路灯车臂架结构的潜在失效模式，搭建臂架结构失效模式模糊数据库，构建基于实例推理的臂架结构潜在失效模式预测模型。2）针对多重耦合失效模式下在役路灯车臂架结构安全性问题，以改进DEMATEL法的模糊综合评价理论为基础，提出基于潜在失效模式的臂架结构风险评估方法。3）针对路灯车工作载荷在时空上间歇、循环的随机性，导致实测载荷的随机性以及试验条件的局限性，致使大规模载荷谱试验难以实施的问题，提出基于数理统计技术的随机载荷谱获取方法和基于人工智能预测技术的当量载荷谱预测方法。4）针对在役路灯车服役过程面临多失效模式耦合，导致其臂架结构安全性难以确定的问题，提出基于工作循环载荷动力效应及多失效模式耦合的路灯车臂架结构疲劳剩余寿命评估法。5）针对在役路灯车损伤臂架结构的延用/修复/更换/报废问题，从结构现役性能可利用性、技术可行性、经济可行性、环境资源可行性的维度，建立损伤臂架结构可修复性综合评估与决策模型。6）为便于工程应用，基于VC++6.0/C#平台，将以上理论和方法集成，开发“路灯车臂架结构风险与寿命评估及可修复性决策系统”。

        以技术路线为基础，主要内容安排如下：第一部分：绪论。主要介绍论文的研究背景及意义、课题来源、主要内容及技术路线。

     第二部分：基于潜在失效模式的臂架结构风险评估。通过调研、收集路灯车臂架结构有限失效模式历史信息，搭建臂架结构失效模式模糊数据库。通过机型匹配，构建与待评估路灯车同型号、不同典型使用工况的臂架结构失效模式实例库，结合实例推理技术，预测待评估路灯车臂架结构的潜在失效模式，利用路灯车臂架结构参数化有限元模型和仿真计算平台，修正潜在失效模式。检测与之对应的危险截面及危险点，得到现阶段各危险点的检测结果，采用改进DEMATEL法，建立危险点及各级评价指标之间的直接、间接影响模糊关系矩阵，推导各级指标的影响度矩阵与被影响度矩阵，获得各级评价指标的中心度和原因度，分析评价指标间的关联性与影响性，根据关联程度与影响程度分配权重，结合模糊综合评价理论，量化臂架结构的失效风险。

     第三部分：路灯车载荷谱获取方法。鉴于路灯车工作载荷在时空上间歇、循环的随机性及大规模载荷谱试验难以实施，在确定载荷谱特征参数的基础上，通过采集、统计、记录特定时间段内不同特征参数下路灯车的工作循环次数簇，形成小样本的实测载荷谱，利用数理统计技术（按常用的6种概率分布模型对特征参数中起重量样本进行分布拟合，应用AIC信息准则对概率分布模型进行评价，给出起重量样本的最佳概率分布模型）结合拉丁超立方抽样或新型智能优化算法的人工智能预测技术，获取定检周期内的随机起重量样本或当量起重量样本，根据路灯车额定起重量表、起升高度曲线和额定起重力矩表，确定与起重量对应的臂架工作长度、工作幅度，刻画符合工程实际的随机特征参数和与之一一对应的工作循环次数，得到定检周期内的随机载荷谱或当量载荷谱。

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     第四部分：路灯车臂架结构疲劳剩余寿命评估。以第二部分获取的随机载荷谱或当量载荷谱为基础，根据路灯车工作循环过程，建立考虑工作循环载荷动力效应的臂架结构危险点处第一主应力-时间历程理论仿真模型，模拟再现检测周期内危险点处第一主应力随时间的变化过程，通过雨流计数法，获取对应危险点的双参应力谱。结合损伤容限设计及断裂力学理论，构建基于随机载荷谱或当量载荷谱的疲劳剩余寿命评估模型，估算单一缺及耦合失效模式下臂架结构对应危险点处的疲劳剩余寿命。

     第五部分：在役路灯车损伤臂架结构可修复性研究。针对在役路灯车损伤臂架结构的可修复性，从结构现役性能可利用性、技术可行性、经济可行性、环境资源可行性的维度，建立损伤臂架结构可修复性综合评估与决策模型。对于具有疲劳剩余寿命（修复准入期）的损伤臂节截面拉应力区域（压应力区域）的危险点，分析其检测周期节点处的可靠性（危险点的强度冗余性），联合可靠性阈值（最小强度冗余因子），确定危险点现役性能的可利用性。根据修复工艺过程，量化技术可行性评价指标，评价修复技术的可行性。以制造企业特定时段内路灯车损伤臂架结构的修复总费用为基础，利用作业成本法，追溯不同失效特征下对应损伤臂节的修复成本，形成损伤臂节修复成本库，检测待评估路灯车损伤臂节的失效特征，采用改进相关向量机理论，预测该路灯车损伤臂节的修复成本，得到损伤臂架结构的修复成本XF（各损伤臂节修复成本和购置新品臂节的成本之和），结合购置臂架结构所需费用GF，评价损伤臂架结构修复的经济性，判断臂架结构修复的环境资源效益，给出损伤臂架结构可修复性的综合决策结果。

     第六部分：臂架结构风险与寿命评估及可修复性决策系统。以上述理论为基础，开发“路灯车臂架结构风险与寿命评估及可修复性决策系统”，并对系统的开发目的、体系结构、功能模块、运行流程及系统应用进行详细说明。

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