橋式起重機(jī)主梁結(jié)構(gòu)疲勞剩余壽命ARMA模型預(yù)測(cè)與分析.pdf

1、起重機(jī)械是在現(xiàn)代生產(chǎn)過程中必不可少的生產(chǎn)設(shè)備,它在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起著不可或缺的重要作用。然而起重機(jī)械卻是機(jī)械設(shè)備中蘊(yùn)藏危險(xiǎn)因數(shù)最多、發(fā)生事故幾率最大的特種設(shè)備,國(guó)內(nèi)外每年都因起重設(shè)備、起重作業(yè)造成大量的財(cái)產(chǎn)損失和人身傷害事故。橋式起重機(jī)焊接箱形主梁是其主要承載構(gòu)件,主梁的疲勞斷裂是主要破壞形式。因此,橋式起重機(jī)主梁的疲勞斷裂的預(yù)測(cè)研究對(duì)于減少起重機(jī)械的事故發(fā)生以及機(jī)械系統(tǒng)的維護(hù)與故障分析都具有很重要的意義。 本文針對(duì)起重機(jī)械金屬結(jié)構(gòu)

2、的主要破壞形式--疲勞斷裂,將橋式起重機(jī)焊接箱形主梁作為研究對(duì)象,結(jié)合前人的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和研究成果,運(yùn)用非線性回歸理論擬合主梁疲勞裂紋擴(kuò)展的分布函數(shù),建立時(shí)間序列自回歸滑動(dòng)平均(ARMA)模型,對(duì)橋式起重機(jī)焊接箱形主梁的疲勞裂紋做出中長(zhǎng)期的預(yù)測(cè)。其次,以VB程序設(shè)計(jì)為工具編寫時(shí)間序列建模的專用計(jì)算軟件,將軟件應(yīng)用于工程實(shí)例,并將軟件估算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較,比較結(jié)果表明具有較高的吻合性和實(shí)用性。對(duì)當(dāng)前在役橋式起重機(jī)主梁結(jié)構(gòu)的疲勞斷裂問

3、題,依據(jù)當(dāng)前在役起重機(jī)主梁結(jié)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài),采用隨機(jī)過程理論中的比較精確的時(shí)間序列預(yù)測(cè)方法對(duì)橋式起重機(jī)主梁結(jié)構(gòu)件的未來(lái)運(yùn)行狀態(tài)作出一個(gè)預(yù)測(cè)。由于我國(guó)疲勞損傷實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的匱乏,至今也沒有一種較為通用的損傷預(yù)測(cè)理論。本文提出的ARSA模型預(yù)測(cè)結(jié)合非線性擬合理論可以有效地解決試驗(yàn)數(shù)據(jù)不足的問題,為我國(guó)的特種設(shè)備斷裂損傷預(yù)測(cè)與評(píng)估提供一種新的預(yù)測(cè)方法。從實(shí)際工程中的應(yīng)用實(shí)例可以看出,該預(yù)測(cè)方法是可行的,預(yù)測(cè)結(jié)果也是比較準(zhǔn)確的。另外,本文所采用的預(yù)測(cè)