התקדמות לאחרונה בניתוח אמינות של מערכות רוטור של מנועי אווירונאוטיקה

כחלק מרכיב סיבוב מפתח של מנוע אוויר, המערכת המוטית עובדת בסביבה קשוחה של טמפרטורה גבוהה, לחץ גבוה ומהירות גבוהה במשך זמן רב, ויש לה לענות על סדרה של דרישות קשות ומâuchnittיות כמו חיים ארוכים, משקל קליל ואמינות גבוהה. תחת השפעת גורמים אקראיים רבים כמו עומסים מרובים, תכונות חומריות ופרמטרי מודל, התגובות של מתח-נפח והחיים העייפים של המערכת המוטית מראות בדרך כלל התפזרות גדולה. הערכת כשל יסודית וניתוח אמין הפכו לטכנולוגיות מפתח בפיתוח מנועי אוויר מתקדמים. מאמר זה שולח קודם כל דיון על שיטות הניתוח האמין הנפוצות ביותר כיום ועל רעיונות המודל שלהם, ומביא כמה שיטות מודל חלופי מתקדמות; לאחר מכן, בהתייחס למערכת מוט טורבינה טיפוסית כדוגמה, מAnalysed יתרונות, חסרונות והגבלות של מספר שיטות נפוצות לניתוח אמין. תוצאות ההשוואה מראות שהמודל החלופי יש לו פוטנציאל גדול בביצועי תחזיות מדויקים ללא צורך בחישובים מימדים גדולים. הוא מצביע כי טכנולוגיית הדגימה, צורת המודל והאסטרטגיה לבנייתו הם הקישורים המפתח שמשפיעים על הדיוק והיעילות של המודל החלופי, מה שמצביע על כיוון ההתפתחות העתידי לשימוש בשיטת המודל החלופי בניתוח אמין של מערכות מוט.

שיטה אנליטית מקורבת/שיטת מימול דיגיטלי:  הסקירה הזו מכניסה באופן מערכתי שיטות אנליטיות קרובניות כמו שיטת האמינות הראשונית ושיטת האמינות השנית, ושיטות מימול דיגיטלי מיוצגות על ידי שיטת מונטה קרלו. עבור ניתוח אמינות של מערכות גלגלים של מנועי מטוסים, לשיטה האנליטית הקורבנית יש חסרון בהיותה קשה להעריך את תכונות הזנב של פונקציית צפיפות ההסתברות בצורה מדוייקת, והשיטה המימולית נוטה לסבול מאפקי חישוב נמוכים בגלל הצורך לקרוא מספר גדול של פונקציות מצב לא ליניאריות אמיתיות. דוגמה 1 מציגה את תהליך הניתוח העדין של אמינות בשתי השיטות.

שיטת מודל חלופי: הרכבת מודלים מתמטיים מדויקים ויעילים כדי להחליף פונקציות מצב גבול אמורות ממימד גבוה, לא ליניאריות ו inexplicit, היא דרך חשובה לפתור את בעיות ניתוח האמינות של מבנים מורכבים כמו מערכות רוטור של מנועי מטוס. ראשית, מודלים מסורתיים כמו פונקציות פולינומיות, מודלים Kriging, מכונות וקטורי התמיכה והרשתות העצב_BP נסוכמים, והנחיית תהליך המודל והעקרונות האנליטיים שלהם נתונים; לאחר מכן, מפרספקטיב הטכנולוגיה של דגימה, צורת המודל והאסטרטגיה לבנייתו, מספר מודלים חלופיים יותר קדומים כמו טכנולוגיית לימוד פעיל, רשתות עצבים עמומות, רגרסיה של רשת גל, Kriging מופתל, אסטרטגיית בחירת ערכים קיצוניים ואסטרטגיה שיתופית מפוזרת מוצגים, מה שמעיד על כיוון המחקר הפוטנציאלי של שיטת מודל החלופה. עקוב אחרי החשבון הרשמי: שני מנועים חזקים ראשונים, קבל מידע רב על שני המנועים בחינם בחינם, ותמקד TECHNOLOGIES מפתח של שני המנועים!

ניתוחון אמינות של מערכת גלגל טורבינה: תחת הקופלה של שדות פיזיקליים מרובים כמו נוזל-כיסוי-חום, יצרו חלקים שונים של גלגל הטורבינה כמו שורש החרטום, החافة והמרכז של הדיסק תבניות כשל שונות כמו עייפות מחזורית נמוכה, עייפות מחזורית גבוהה וקריסה תחת חום גבוה. ניתוח האמינות שלו הוא בעיה מורכבת של ניתוח המעורבת בין קoplesה של שדות פיזיקליים ותבניות כשל מרובות. מאמר זה לוקח את מערכת גלגל הטורבינה הטיפוסית כדוגמה, משתמש בשיטות מודל חלופי מתקדמות כדי לנתח ולערוך את אמינותה ואת רגישות האמינות שלה, ומסכם את היתרונות והחסרונות של שיטות מודל חלופי שונות בניתוח האמינות של מערכות גלגל הטורבינה. דיאגרמה 3 מציגה את תהליך ניתוח האמינות של מערכת גלגל הטורבינה מבוסס על מודל חלופי.

המסקנות הראשיות והמבט לעתיד הן כדלקמן:

המאמר הזה מציג באופן שיטתי שלושה שיטות נפוצות לאנליזת אמינות: שיטת אנליזה קירובית, שיטת סימולציה מספרית ושיטת מודל תחליף, מדון בזוכות, חסרונות, הגבלות והתחום של יישום כל שיטה, מצביע על היתרונות של שיטת מודל התחליף בהקשר לבעיות אמינות הכוללות פונקציות פונקציונליות מסובכות ובלתי-ליניאריות גבוהות, ומציע הכוונה בעלת חשיבות מرجعית לשימוש בשיטת מודל התחליף לפתרון בעיות האמינות של מערכת גלגל המנוע של מנוע מטוס. עקובו אחרי החשבון הרשמי: כוח שני-מכונתי ראשון, קבל כמות גדולה של נתונים שני-מכונתיים בחינם בחינם Totally Free, ותרכז על הטכנולוגיות המפתח של שני-המכונות!

בנוסף, מנקודת המבט של דיוק החישוב והיעילות שלו, מאמר זה מסכם את שלושת הקישורים המודלתיים המכריעים שקובעים את יעילות המודל helyte: טכנולוגיית דגימה, צורת המודל וסטרטגיית הבנייה. באמצעות דיון מעמיק על מגוון רחב של שיטות אמינות חדשניות שמופיעות בכל קישור מודלי, נקודה כי על ידי חיבור אורגני של טכנולוגיית דגימה, צורת מודל וסטרטגיית בניית, ניתן להפחית בצורה יעילה את עלויות המודל תוך כדי שמירה על דיוק החישוב. בנוגע לבעיות ניתוח אמינות מבנה מורכב כמו מערכות רוטור של מנועי מטוסים, כיצד לשפר את אמינות ניתוח אמינות מערכת רוטור מנועי מטוסים סביב שלושת הקישורים המודלתיים המפתחיים הללו ראוי לבירור נוסף.