Sebagai komponen putar utama mesin aero, sistem rotor bekerja di lingkungan yang keras dengan suhu tinggi, tekanan tinggi, dan kecepatan tinggi untuk waktu yang lama, serta harus memenuhi serangkaian indikator yang menuntut dan kontradiktif seperti umur panjang, cahaya. berat dan keandalan yang tinggi. Di bawah pengaruh beberapa faktor acak seperti beban multi-bidang, sifat material, dan parameter model, respons tegangan-regangan dan umur kelelahan sistem rotor sering kali menunjukkan dispersi yang besar. Penilaian kegagalan dan analisis keandalan yang disempurnakan telah menjadi teknologi kunci dalam pengembangan mesin aero canggih. Makalah ini pertama-tama membahas metode analisis keandalan yang umum digunakan saat ini dan ide pemodelannya, serta memperkenalkan beberapa metode model pengganti yang mutakhir; kemudian, dengan mengambil contoh sistem rotor turbin yang khas, kelebihan, kekurangan dan keterbatasan dari beberapa metode analisis keandalan yang umum digunakan dianalisis. Hasil analisis menunjukkan bahwa metode model pengganti memiliki potensi besar dalam kinerja prediksi presisi tinggi dan tidak memerlukan perhitungan simulasi skala besar. Hal ini menunjukkan bahwa teknologi pengambilan sampel, bentuk model dan strategi konstruksi merupakan mata rantai utama yang mempengaruhi keakuratan dan efisiensi model pengganti, sehingga menunjukkan arah pengembangan masa depan untuk penerapan metode model pengganti dalam analisis keandalan sistem rotor.
Perkiraan metode analitik/metode simulasi digital:Tinjauan ini secara sistematis memperkenalkan metode analisis perkiraan seperti metode reliabilitas primer dan metode reliabilitas sekunder serta metode simulasi digital yang diwakili oleh metode Monte Carlo. Untuk analisis keandalan sistem rotor mesin pesawat, metode analisis perkiraan memiliki kelemahan yaitu sulit untuk secara akurat memperkirakan karakteristik ekor dari fungsi kepadatan probabilitas, dan metode simulasi digital rentan terhadap efisiensi komputasi yang rendah karena kebutuhan untuk memanggil a sejumlah besar fungsi keadaan batas nonlinier nyata. Gambar 1 menunjukkan proses analisis reliabilitas rinci dari kedua metode.
Metode model pengganti:Membangun model matematika yang akurat dan efisien untuk menggantikan fungsi keadaan batas implisit nonlinier berdimensi tinggi adalah cara penting untuk memecahkan masalah analisis keandalan struktur kompleks seperti sistem rotor mesin pesawat. Pertama, model pengganti tradisional seperti fungsi polinomial, model Kriging, mesin vektor pendukung, dan jaringan saraf BP dirangkum, dan proses pemodelan serta prinsip analisisnya diberikan; kemudian, dari perspektif teknologi pengambilan sampel, bentuk model, dan strategi konstruksi, beberapa model pengganti yang lebih mutakhir seperti teknologi pembelajaran aktif, jaringan saraf fuzzy, regresi jaringan wavelet, Kriging yang dioptimalkan, strategi pemilihan nilai ekstrim, dan strategi kolaboratif terdistribusi adalah diperkenalkan, menunjukkan arah penelitian potensial dari metode model pengganti. Ikuti akun resminya: Tenaga dua mesin terlebih dahulu, dapatkan banyak informasi dua mesin secara gratis, dan fokuslah pada teknologi utama dari kedua mesin tersebut!
Analisis keandalan sistem rotor turbin:Di bawah penggabungan beberapa medan fisik seperti panas fluida-padat, akar sudu, pelek, pusat cakram, dan bagian lain dari rotor turbin akan menghasilkan berbagai mode kegagalan seperti kelelahan siklus rendah, kelelahan siklus tinggi, dan kelelahan siklus tinggi. suhu merayap. Analisis keandalannya adalah masalah analisis kompleks yang melibatkan penggabungan medan multi-fisik dan berbagai mode kegagalan. Makalah ini mengambil contoh sistem rotor turbin yang khas, menggunakan beberapa metode model pengganti mutakhir untuk menganalisis dan mengevaluasi keandalan dan sensitivitas keandalannya, dan merangkum kelebihan dan kekurangan berbagai metode model pengganti dalam analisis keandalan sistem rotor turbin. Gambar 3 menunjukkan proses analisis keandalan sistem rotor turbin berdasarkan model pengganti.
Kesimpulan dan prospek utama adalah sebagai berikut:
Makalah ini secara sistematis memperkenalkan tiga metode analisis keandalan yang umum, yaitu metode analisis perkiraan, metode simulasi numerik, dan metode model pengganti, membahas kelebihan, kekurangan, keterbatasan dan ruang lingkup penerapan masing-masing metode, menunjukkan keunggulan metode model pengganti dalam masalah analisis keandalan. melibatkan fungsi fungsional implisit yang kompleks dan sangat nonlinier, dan memberikan panduan dengan referensi signifikansi untuk menggunakan metode model pengganti untuk memecahkan masalah analisis keandalan sistem rotor mesin pesawat. Ikuti akun resminya: Tenaga dua mesin terlebih dahulu, dapatkan data dua mesin dalam jumlah besar secara gratis, dan fokus pada teknologi utama dua mesin!
Selain itu, mulai dari akurasi penghitungan dan efisiensi penghitungan, makalah ini merangkum tiga tautan pemodelan utama yang menentukan efektivitas model pengganti: teknologi pengambilan sampel, bentuk model, dan strategi konstruksi. Melalui diskusi mendalam tentang berbagai metode keandalan mutakhir yang muncul di setiap tautan pemodelan, ditunjukkan bahwa dengan menggabungkan teknologi pengambilan sampel, bentuk model, dan strategi konstruksi secara organik, biaya pemodelan dapat dikurangi secara efektif sekaligus memastikan penghitungan ketepatan. Untuk masalah analisis keandalan struktur yang kompleks seperti sistem rotor mesin pesawat, cara untuk lebih meningkatkan kredibilitas analisis keandalan sistem rotor mesin pesawat di sekitar ketiga tautan pemodelan utama ini patut untuk dipelajari lebih lanjut.
