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基于ERA和Gabor最优分解的结构阻尼比识别方法
1
作者 刘纲 罗钧 李荣富 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第4期642-649,838,共9页
针对密集模态情况下难以有效识别结构阻尼比的问题,提出了一种基于特征系统实现算法(eigensystem realization algorithm,简称ERA)和Gabor最优分解的结构阻尼比识别方法。首先,采用结构自由振动响应,利用特征系统实现算法对结构频率进... 针对密集模态情况下难以有效识别结构阻尼比的问题,提出了一种基于特征系统实现算法(eigensystem realization algorithm,简称ERA)和Gabor最优分解的结构阻尼比识别方法。首先,采用结构自由振动响应,利用特征系统实现算法对结构频率进行识别,得到结构各阶频率的最小差异,并根据Gabor分解的时频分辨率确定Gabor分解的参数取值范围;其次,根据Gabor分解幅值曲线的线性拟合残差标准值,提出基于残差标准值最小化的Gabor形状参数确定原则,获得该密集模态条件下Gabor分解的最优参数;最后,基于最优Gabor分解的幅值曲线和相位曲线,利用线性拟合的曲线斜率识别结构的阻尼比。所提方法削弱了参数选取不当、密集模态对结构阻尼比识别的不利影响。数值算例和实验室框架结构识别结果表明,所提方法在无噪声时的阻尼比识别值与理论值基本一致,在噪声水平为10%~30%时的阻尼比识别值与理论值的相对误差在6%以内。 展开更多
关键词 模态参数识别 阻尼比 自由振动 特征系统实现算法 Gabor最优分解
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应急柴油机组随机触发启动成功信号的故障分析
2
作者 李均华 刘景平 +1 位作者 刘安林 廖小兰 《自动化与仪表》 2025年第10期25-29,共5页
该文针对应急柴油发电机组在未启动的情况下,3个通道8台仪控设备故障均能在远程显示控制台上随机触发启动成功指示,在无法采用常规替代法排除故障的情况下,通过建立柴油机组随机触发启动成功信号故障树,在回路中增加仪控设备进行监测,... 该文针对应急柴油发电机组在未启动的情况下,3个通道8台仪控设备故障均能在远程显示控制台上随机触发启动成功指示,在无法采用常规替代法排除故障的情况下,通过建立柴油机组随机触发启动成功信号故障树,在回路中增加仪控设备进行监测,最终锁定第二通道随机触发启动成功信号。再利用标准设备对故障通道磁电式转速计、转速变送器和电流继电器进行功能测试,最终定位磁电式转速计损坏是导致柴油机组随机触发启动成功指示,通过更换磁电式转速计故障消除,保障了柴油发电机组的安全运行。针对这种多设备冗余配置且随机触发仪控故障的问题,该文的处置措施为后续处理此类问题提供一种思路和捷径。 展开更多
关键词 应急柴油发电机组 故障树 磁电式转速计
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基于KPCA-SO-KELM的抗蛇行减振器故障诊断 被引量：1
3
作者 岑潮宇 代亮成 +1 位作者 池茂儒 赵明花 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第11期4551-4558,共8页
针对列车运行过程中的振动信号是复杂非线性的,并且单一通道的信号存在着信息不完全的问题,提出了一种车体和转向架上多个通道信号融合的抗蛇行减振器故障诊断的方法。首先,对列车多个通道的信号进行自适应噪声完备集合经验模态分解(com... 针对列车运行过程中的振动信号是复杂非线性的,并且单一通道的信号存在着信息不完全的问题,提出了一种车体和转向架上多个通道信号融合的抗蛇行减振器故障诊断的方法。首先,对列车多个通道的信号进行自适应噪声完备集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise, CEEMDAN),提取分解后的本征模态函数(intrinsic mode function, IMF)精细复合多尺度散布熵(refined composite multiscale dispersion entropy, RCMDE)组成特征集;其次,用核主成分分析法(kernel principal component analysis, KPCA)对提取出的特征集进行降维;最后,将最优特征子集输入到蛇优化的核极限学习机(snake optimized kernel extreme learning machine, SO-KELM)中来诊断抗蛇行减振器故障类型。试验结果表明,经过核主成分分析法优选过后的多通道融合特征集能够准确反映抗蛇行减振器不同故障类型信号特征,实现了抗蛇行减振器的故障诊断,并将蛇优化核极限学习机与其他模型对比验证了该方法的优越性。 展开更多
关键词 抗蛇行减振器 精细复合多尺度散布熵 故障诊断 蛇优化 核主成分分析
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光热发电系统优化运行:建模、调度和控制 被引量：1
4
作者 宋宇辉 王佳星 +2 位作者 夏春琳 吴东昕 李益国 《自动化仪表》 2025年第4期1-11,共11页
光热发电具有清洁、稳定和可再生的特点,并可深度参与电网调峰调频以提升电力系统灵活性,因而受到了世界各国的广泛关注。然而,光热发电系统在运行过程中受天气情况等多种随机扰动的影响,且本身存在非线性、大迟延和强耦合的特性以及多... 光热发电具有清洁、稳定和可再生的特点,并可深度参与电网调峰调频以提升电力系统灵活性,因而受到了世界各国的广泛关注。然而,光热发电系统在运行过程中受天气情况等多种随机扰动的影响,且本身存在非线性、大迟延和强耦合的特性以及多种运行模式,亟需研究保障该系统安全、稳定和经济运行的技术。以槽式和塔式光热发电系统为研究重点。首先,梳理了以能效和经济性优化为目标的稳态建模,以及面向控制的动态建模工作。接着,总结了调度和参数优化技术。最后,综述了槽式光热发电系统聚光器追踪控制、集热场控制和整体协调控制,以及塔式光热发电系统定日镜场控制和吸热器温度控制等进展情况。此外,指出了目前尚待解决的主要问题,并对未来研究方向进行了展望、提出了可能的研究思路。该研究可为光热发电系统优化运行技术的进一步发展提供参考。 展开更多
关键词 光热发电系统 优化运行 建模 调度 参数优化 控制
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基于相位迁移的渐进式多阵元频域全聚焦成像方法
5
作者 舒意峰 龙盛蓉 +1 位作者 陈学宽 李志农 《失效分析与预防》 2025年第4期298-307,共10页
为提升超声全聚焦检测对强横向变速介质的缺陷检测能力,本文提出基于相位迁移的渐进式多阵元频域全聚焦方法成像技术(GMTFM-PSM)。该技术在传统超声全聚焦成像检测的基础上,利用多阵元组激励信号,降低强横向变速复合材料的声速衰减,提... 为提升超声全聚焦检测对强横向变速介质的缺陷检测能力,本文提出基于相位迁移的渐进式多阵元频域全聚焦方法成像技术(GMTFM-PSM)。该技术在传统超声全聚焦成像检测的基础上,利用多阵元组激励信号,降低强横向变速复合材料的声速衰减,提高声束指向性、增强信号强度;通过引入相位迁移算法并对材料中传播声速进行矫正,提高迁移因子的准确度,有效降低复合材料复杂多层结构对成像精度的影响;结合渐进式全聚焦算法,降低旁瓣影响,优化成像效果。结果表明:与传统B扫、SAFT-FW和TFM-FW成像算法对比,引入GMTFM-PSM算法定量误差分别降低了391%、50%和13%,显著提高了检测精度。该方法为碳纤维增强复合材料等强横向变速材料的缺陷检测提供了可靠的技术保障。 展开更多
关键词 复合材料 超声成像算法 相位迁移 频域全聚焦
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计量检测实验室仪器设备期间核查的方法与应用研究 被引量：2
6
作者 高吉 张宏 《品牌与标准化》 2025年第3期214-216,共3页
本文阐述了期间核查的定义和目的,介绍了期间核查的通用方法,并通过具体实例,展示了期间核查在保持计量检测实验室仪器设备校准状态和提高检测数据准确性方面的应用。实例表明,期间核查对计量检测实验室至关重要,它有助于确保仪器设备... 本文阐述了期间核查的定义和目的,介绍了期间核查的通用方法,并通过具体实例,展示了期间核查在保持计量检测实验室仪器设备校准状态和提高检测数据准确性方面的应用。实例表明,期间核查对计量检测实验室至关重要,它有助于确保仪器设备检定与校准的可靠性以及精确度,并且能够增强检测实验室质量管理体系的运作效率及提升内部质量控制的标准。 展开更多
关键词 计量检测 仪器设备 期间核查 检定 校准
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CM通信模块冗余故障原理及处理方案研究 被引量：1
7
作者 张启飞 冯明 +1 位作者 文登宇 苏正 《自动化仪表》 2025年第10期19-23,32,共6页
为了保障核电机组稳定运行、提高CM通信模块的运维能力,对CM通信模块出现的一种冗余故障进行研究。通过对故障现象、工作原理的分析,结合试验测试对CM通信模块冗余故障的原理进行分析,得到CM通信模块冗余故障发生的原因。基于对冗余故... 为了保障核电机组稳定运行、提高CM通信模块的运维能力,对CM通信模块出现的一种冗余故障进行研究。通过对故障现象、工作原理的分析,结合试验测试对CM通信模块冗余故障的原理进行分析,得到CM通信模块冗余故障发生的原因。基于对冗余故障发生原因的分析,结合实际运维工作,提出一种核电机组应对CM通信模块冗余故障的处理方案。方案综合运用预防性维修、风险控制预案、改造换型等方式,降低在运系统故障概率及影响。给出了核电机组运行状态下,处理此类故障的风险分析和控制方法。对于后续新建系统,提出在通信信号设计时充分考虑通信模块可靠性和故障特性,以避免重要信号通过通信模块传输,从而合理分散通信负荷并通过逻辑设计减少通信模块故障对系统控制功能的影响。该研究对于降低故障影响并提升系统可靠性具有指导意义。 展开更多
关键词 核电站 分布式控制系统 CM通信模块 冗余故障 风险分析 风险控制
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玻璃浮计浮子自动检定/校准装置的硬件设计构想 被引量：1
8
作者 车达 王樉 李淼 《中国计量》 2025年第2期114-119,共6页
文章针对检定玻璃浮计及校准标准玻璃浮子时遇到的问题,设计了一种包含自动配液系统、高精度恒温系统及密度测量系统的玻璃浮计浮子自动检定/校准装置的硬件结构。在硬件设计中,明确了玻璃浮计浮子自动检定/校准装置的设计目标(如需要... 文章针对检定玻璃浮计及校准标准玻璃浮子时遇到的问题,设计了一种包含自动配液系统、高精度恒温系统及密度测量系统的玻璃浮计浮子自动检定/校准装置的硬件结构。在硬件设计中,明确了玻璃浮计浮子自动检定/校准装置的设计目标(如需要实现哪些功能),并对相应功能作了简要阐述,同时对玻璃浮计浮子自动检定/校准装置所要用到的主要硬件做选型,包括确定检测器及执行器类型。此外,还要对总体结构有一个较为完善的设计,确定检测筒的形状尺寸,明确目标液体体积大小,给出自动配液系统的硬件结构示意图和高精度恒温系统的硬件结构图,并对其进行简要说明,给出总体积控制系统(防溢出系统)的硬件结构,并简要说明其工作原理,同时描述了使用该装置开展玻璃浮计检定及标准玻璃浮子校准的过程。 展开更多
关键词 计量学 玻璃浮计浮子 配液系统 恒温 自动检定/校准
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基于数字孪生技术的水厂设备预测性维护探究 被引量：1
9
作者 陈亮 范李鹏 《设备管理与维修》 2025年第12期182-184,共3页
为解决水厂设备运营、维护、管理等方面的难题,以预测性维护分析为基础,对基于数字孪生技术的水厂设备预测性维护系统进行总体架构设计。采用SolidWorks精细化建模+场景模块Revit外形尺寸建模相结合的方式,建立基于BIM的水厂设备数字孪... 为解决水厂设备运营、维护、管理等方面的难题,以预测性维护分析为基础,对基于数字孪生技术的水厂设备预测性维护系统进行总体架构设计。采用SolidWorks精细化建模+场景模块Revit外形尺寸建模相结合的方式,建立基于BIM的水厂设备数字孪生底座,通过数字孪生与SOM网络协同,提升对设备异常监测的感应能力和响应速度。研究结果表明,基于数字孪生技术的水厂设备预测管理系统,可有效提升设备异常识别、故障定位和处理效率,降低水厂运营成本。 展开更多
关键词 数字孪生 预测性维护 故障识别 设备监测
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移液器全自动校准装置研制
10
作者 陈锦光 王海涛 李艾橘 《中国测试》 北大核心 2025年第S1期182-185,共4页
研制一套全自动移液器校准装置,利用伺服电机通过同步轮与丝杆连接实现移液器运动功能,设计基于机器视觉的容量调节系统,利用可编程控制器实现多轴连动及通信,并与上位机进行有效连接,用Python设计上位机软件,实现测试数据自动采集上传... 研制一套全自动移液器校准装置,利用伺服电机通过同步轮与丝杆连接实现移液器运动功能,设计基于机器视觉的容量调节系统,利用可编程控制器实现多轴连动及通信,并与上位机进行有效连接,用Python设计上位机软件,实现测试数据自动采集上传,形成数字记录和证书,最终实现机器代替人工完成所有校准过程,提高移液器校准效率及准确度,推动化学计量数字化变革,助力实验室高效准确工作。 展开更多
关键词 计量学 移液器 校准装置 全自动校准
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基于核熵成分分析的模拟电路早期故障诊断方法 被引量：17
11
作者 张朝龙 何怡刚 +2 位作者 袁莉芬 王金平 佐磊 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期675-684,共10页
针对模拟电路早期故障诊断中存在部分早期故障类别重叠的难点,提出了一种基于核熵成分分析的故障诊断方法。首先应用小波分形分析计算被测电路时域响应信号的小波分形维特征,然后利用核熵成分分析方法进行特征的优选与降维,最后将优选... 针对模拟电路早期故障诊断中存在部分早期故障类别重叠的难点,提出了一种基于核熵成分分析的故障诊断方法。首先应用小波分形分析计算被测电路时域响应信号的小波分形维特征,然后利用核熵成分分析方法进行特征的优选与降维,最后将优选和降维后的特征应用最小二乘支持向量机多类分类器进行区分,其中用于识别重叠故障类别的最小二乘支持向量机的参数由量子粒子群算法优化选择。仿真结果表明,本文提出的核熵成分分析方法能较好地获取故障响应信号的本质特征,并表现出了比其他特征提取方法更好的性能,有助于提高模拟电路早期故障的诊断正确率。 展开更多
关键词 模拟电路 早期故障诊断 小波分形分析 核熵成分分析 最小二乘支持向量机 量子粒子群算法
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基于GMKL-SVM的模拟电路故障诊断方法 被引量：28
12
作者 张朝龙 何怡刚 +2 位作者 袁莉芬 李志刚 项胜 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1989-1995,共7页
提出了一种新颖的基于广义多核支持向量机(GMKL-SVM)的模拟电路故障诊断方法。首先,应用Haar小波分析提取被测电路时域响应信号的小波系数作为特征参量,并生成样本数据;然后,基于样本数据,应用量子粒子群算法对GMKL-SVM的参数进行优化,... 提出了一种新颖的基于广义多核支持向量机(GMKL-SVM)的模拟电路故障诊断方法。首先,应用Haar小波分析提取被测电路时域响应信号的小波系数作为特征参量,并生成样本数据;然后,基于样本数据,应用量子粒子群算法对GMKL-SVM的参数进行优化,并以此建立基于GMKL-SVM的故障诊断模型,用于区分模拟电路的各个故障。实例电路的单故障和双故障诊断实验结果表明,所提出的GMKL-SVM方法能较好地实现模拟电路故障诊断,与传统的GMKL-SVM方法相比,表现出了更好的性能,获得了更高的故障诊断正确率。 展开更多
关键词 模拟电路 故障诊断 小波变换 广义多核支持向量机 量子粒子群算法
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面向测试性虚拟验证的功能-故障-行为-测试-环境一体化模型 被引量：15
13
作者 张勇 邱静 +1 位作者 刘冠军 杨鹏 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期273-286,共14页
由于测试性预计和测试性试验验证客观存在的困难及问题,测试性虚拟验证将在测试性工程领域发挥重要作用。根据测试性虚拟验证对模型的需求,针对传统测试性模型存在的定量特征少、导致测试性评估结果不准确等问题,提出一种功能-故障-行为... 由于测试性预计和测试性试验验证客观存在的困难及问题,测试性虚拟验证将在测试性工程领域发挥重要作用。根据测试性虚拟验证对模型的需求,针对传统测试性模型存在的定量特征少、导致测试性评估结果不准确等问题,提出一种功能-故障-行为-测试-环境一体化模型。首先,分析并指出该一体化模型由功能、故障、行为、测试、环境5大类要素构成。然后,在数学上对该一体化模型及其子模型进行定义和描述,分析并建立各子模型之间的关联关系。最后以某导弹及其测试系统为案例进行实验和应用研究。结果表明,在建模信息量充足的情况下,基于该一体化模型得到的测试性虚拟试验验证与评估结果较准确,能较好地支持装备测试性摸底、鉴定与验收等。 展开更多
关键词 测试性 测试性模型 测试性工程 测试性验证 FFBTEM
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数字孪生技术综述与展望 被引量：413
14
作者 刘大同 郭凯 +1 位作者 王本宽 彭宇 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1-10,共10页
随着复杂系统诊断、预测和系统健康管理技术的不断发展,在新兴的工业信息系统和工业智能的推动下,数字孪生技术成为智能制造领域和复杂系统智能运行和维护领域的新兴研究热点。鉴于此,针对数字孪生技术在复杂工业系统和复杂装备领域的... 随着复杂系统诊断、预测和系统健康管理技术的不断发展,在新兴的工业信息系统和工业智能的推动下,数字孪生技术成为智能制造领域和复杂系统智能运行和维护领域的新兴研究热点。鉴于此,针对数字孪生技术在复杂工业系统和复杂装备领域的基本概念、应用前景、技术内涵以及发展趋势、已有初步研究规划和阶段性成果等进行梳理,归纳面向复杂工业系统和复杂装备的智能运行和维护领域的数字孪生技术体系、关键技术、发展趋势和技术挑战等,分析数字孪生与其支撑的工业大数据、云计算、人工智能、虚拟现实等的相互支撑和相互促进的关系,预期能够给复杂系统诊断、预测和系统健康管理领域对数字孪生技术感兴趣研究人员提供一定的参考和借鉴。 展开更多
关键词 数字孪生 复杂工业系统 工业智能 故障诊断 故障预测和健康管理
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背部支撑主反射镜的面形分析与支撑点优化 被引量：13
15
作者 陈永聪 胡永明 +1 位作者 李英才 车嵘 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1730-1733,共4页
应用有限元方法对背部支撑的主反射镜进行静力学分析.分别对三点支撑和九点支撑进行计算,得到主镜反射面的变形值.以齐次坐标变换法和最小二乘法为理论依据求解反射面变形的PV/RMS值.利用有限元分析软件提供的二次开发功能,编写计算程序... 应用有限元方法对背部支撑的主反射镜进行静力学分析.分别对三点支撑和九点支撑进行计算,得到主镜反射面的变形值.以齐次坐标变换法和最小二乘法为理论依据求解反射面变形的PV/RMS值.利用有限元分析软件提供的二次开发功能,编写计算程序,在软件内部调用该程序直接获得PV/RMS值,利用该值作为优化分析的目标函数,寻求背部支撑的最佳支撑点位置. 展开更多
关键词 有限元方法 二次开发 主反射镜 优化分析 背部支撑
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以科学管理促进提高大型仪器的使用效率 被引量：15
16
作者 姚文清 范峰南 +2 位作者 叶小燕 朱永法 郁鉴源 《实验技术与管理》 CAS 1999年第1期73-76,共4页
在北京科学仪器协作共用网组织下，以科学管理为中心，促进开放服务和仪器功能开发与改造工作，从而提高了大型仪器的使用率。
关键词 大型仪器 科学仪器 使用效率 科学管理
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VMD多尺度熵用于高速列车横向减振器故障诊断 被引量：21
17
作者 苟先太 李昌喜 金炜东 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期292-297,442,共7页
针对高速列车横向减振器故障振动信号具有非线性和非平稳特征、特征信号提取相对困难问题,提出了变分模态分解和多尺度熵结合的特征提取方法。原始信号经变分模态分解方法处理后,被分解为若干本征模态,利用互信息指标筛选有效模态,求多... 针对高速列车横向减振器故障振动信号具有非线性和非平稳特征、特征信号提取相对困难问题,提出了变分模态分解和多尺度熵结合的特征提取方法。原始信号经变分模态分解方法处理后,被分解为若干本征模态,利用互信息指标筛选有效模态,求多尺度熵组成特征向量,通过特征评价方法去除冗余特征,最终将最优特征子集输入支持向量机识别横向减振器的故障类型。实验结果表明,该方法能有效提取振动信号的特征,实现横向减振器故障的有效判别,验证了该方法在高速列车横向减振器故障诊断的可行性。 展开更多
关键词 变分模态分解 多尺度熵 高速列车横向减振器 故障诊断
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非电子仪表的一种计算机判读和处理系统 被引量：6
18
作者 高天芳 孔凡让 +4 位作者 余涛 刘志刚 冯志华 王建平 张平 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第6期691-695,共5页
提出了一种在不中断生产的情况下，完成非电子仪表的计算机化判读和处理的系统方法，介绍了该方法的结构组成，以及利用图象识别技术识别手写英文字母的表类型判断模块，阐述了三种判读表值的方法：步长法，圆周灰度检测法，消除背景法．
关键词 设备 维修 非电子仪表 计算机化判读 计算机处理
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温度对大口径主镜面形变形的影响分析 被引量：12
19
作者 冯树龙 张新 +1 位作者 翁志成 丛小杰 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期41-43,共3页
从理论上论述了温度梯度对主镜面形变形的影响,分析了当光轴位置不同、主镜支撑方式不同时,在轴向温度梯度和径向温度梯度作用下的面形变形。通过计算,得出轴向温度梯度对面形变形的影响要远大于径向温度梯度对面形的影响,而且镜面变形... 从理论上论述了温度梯度对主镜面形变形的影响,分析了当光轴位置不同、主镜支撑方式不同时,在轴向温度梯度和径向温度梯度作用下的面形变形。通过计算,得出轴向温度梯度对面形变形的影响要远大于径向温度梯度对面形的影响,而且镜面变形不仅与主镜的线胀系数和其他材料、结构特性参数有关,与温度梯度的大小和方向均有密切的关系。 展开更多
关键词 主镜 面形变形 温度梯度
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基于马氏距离与组距估计的复杂系统健康评估 被引量：17
20
作者 林彬 宋东 和麟 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2022-2028,共7页
为充分了解复杂系统在工作过程中的健康状态,保证系统安全的运行,依据健康监测参数对系统进行实时健康评估是非常必要的。针对系统健康状态的综合评估问题,提出一种基于距离度量来构建系统健康指数的复杂系统健康评估方法。通过监测多... 为充分了解复杂系统在工作过程中的健康状态,保证系统安全的运行,依据健康监测参数对系统进行实时健康评估是非常必要的。针对系统健康状态的综合评估问题,提出一种基于距离度量来构建系统健康指数的复杂系统健康评估方法。通过监测多个性能参数的时间序列,利用距离度量来降维,转化为单一的数据来评判系统的健康状态;然后,为了更好地去除时间序列中的扰动,对数据的分布进行研究,以马氏距离与直方图法相结合的办法构建出系统健康指数;最后通过NASA提供的PHM08数据,对所给出的航空发动机的主要监测数据进行健康评估,其结果表明该方法能对复杂系统进行有效的综合健康评估。 展开更多
关键词 马氏距离 直方图法 健康指数 健康评估
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