压力容器失效诊断及专家系统研究
发布时间:2020-09-25 22:28
压力容器是各种承受气、液介质压力密闭容器的通称,在使用中易于发生各种事故。压力容器事故发生后,对事故进行迅速而有效的失效分析是至关重要的。传统的失效分析单靠技术人员进行分析、判断、试验、研究,找出发生事故的原因,提出改进措施和方案,这种做法虽然取得了很好的效果,但随着我国压力容器使用的不断增加以及工厂的减员增效,这种传统的失效分析方法越来越受到限制。开发压力容器失效诊断分析专家系统,在短时间内初步判断出压力容器的失效原因、给出处理方法及预防措施,具有重大的现实意义。本文从专家系统的基本概念、原理出发,讨论了压力容器失效诊断专家系统的组成结构及工作原理并将其作为系统开发的原型和起点。 压力容器失效分析专家系统由知识库、知识库管理系统、推理机、综合数据库、自学习机制、解释机制、人机接口等部分组成。其中最重要的是知识库和推理机两部分,这两部分缺一不可。 在知识库的建造过程中,故障树方法是分析复杂系统失效问题的有效方法之一。将故障树方法应用于压力容器失效分析专家系统建立知识库能够极大地降低系统知识获取的难度。本文借鉴国内外的压力容器失效分析的基本原理,研究了破裂或爆破失效、腐蚀失效、磨损失效、变形失效、泄漏失效等失效机理、失效原因及预防处理措施,进而建立其各自相应的失效分析故障树,最后通过产生式系统与框架系统相结合的知识表示方法建立了压力容器失效分析知识库。 本文同时讨论了压力容器失效分析专家系统推理机制,选择正向推理和广度优先搜索的推理控制策略,运用可信度理论的不精确推理方法建立了压力容器失效分析专家系统。 本压力容器专家系统运用面向对象的语言作为开发工具,设计了基于对话框的人机界面以方便操作使用。运用本专家系统对某一大型的H_2S吸收塔压力容器失效进行分析和诊断,结果表明该专家系统能对压力容器失效分析进行失效模式判断和失效原因分析,并提出预防和处理措施,运行结果基本符合实际,具有很好的实用价值。
【学位单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位年份】:2004
【中图分类】:TH49
【文章目录】:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 前言
1.1 课题研究的意义
1.2 国内外相关研究现状
1.2.1 人工智能与专家系统概况
1.2.2 国外研究情况简介
1.2.3 国内研究情况简介
1.2.4 专家系统的发展方向
1.3 课题的提出
1.3.1 压力容器失效情况简介
1.3.2 传统压力容器失效分析方法的局限性
1.3.3 压力容器失效分析专家系统
1.4 论文的主要工作
第二章 专家系统原理
2.1 专家系统定义
2.2 为什么要建立专家系统
2.3 专家系统与一般系统的区别
2.4 专家系统的组成
2.5 本章小结
第三章 知识库的建造
3.1 故障树分析法(FTA)概述
3.1.1 故障树分析法(FTA)定义
3.1.2 故障树的建造
3.1.2.1 建树方法
3.1.2.2 建树步骤
3.1.2.3 建树规则
3.1.3 故障树分析法与诊断专家系统之间的联系
3.2 压力容器失效分析概述
3.3 压力容器失效分析思路
3.3.1 失效模式的判别
3.3.2 失效原因的判断及预防措施
3.3.3 失效分析总体思路
3.3.4 压力容器失效机理
3.3.4.1 破裂或爆破失效机理
3.3.4.2 腐蚀失效机理
3.3.4.3 磨损失效机理
3.3.4.4 变形失效机理
3.3.4.5 泄漏失效机理
3.4 知识表示
3.4.1 产生式规则
3.4.2 框架系统
3.4.3 产生式系统与框架系统的结合
3.5 本章小结
第四章 推理机制
4.1 推理控制策略
4.1.1 推理方向
4.1.2 搜索策略
4.1.3 冲突消解原理
4.1.4 求解策略与限制策略
4.2 推理方法
4.2.1 可信度理论
4.2.2 不精确推理模型
4.2.3 可信度传播计算
4.2.4 与/或树中可信度传播计算
4.3 本章小结
第五章 压力容器失效分析专家系统实例验证
2S吸收塔失效状况'> 5.1 H2S吸收塔失效状况
5.2 实例验证
第六章 结论及展望
附录
致谢
参考文献
本文编号:2827147
【学位单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位年份】:2004
【中图分类】:TH49
【文章目录】:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 前言
1.1 课题研究的意义
1.2 国内外相关研究现状
1.2.1 人工智能与专家系统概况
1.2.2 国外研究情况简介
1.2.3 国内研究情况简介
1.2.4 专家系统的发展方向
1.3 课题的提出
1.3.1 压力容器失效情况简介
1.3.2 传统压力容器失效分析方法的局限性
1.3.3 压力容器失效分析专家系统
1.4 论文的主要工作
第二章 专家系统原理
2.1 专家系统定义
2.2 为什么要建立专家系统
2.3 专家系统与一般系统的区别
2.4 专家系统的组成
2.5 本章小结
第三章 知识库的建造
3.1 故障树分析法(FTA)概述
3.1.1 故障树分析法(FTA)定义
3.1.2 故障树的建造
3.1.2.1 建树方法
3.1.2.2 建树步骤
3.1.2.3 建树规则
3.1.3 故障树分析法与诊断专家系统之间的联系
3.2 压力容器失效分析概述
3.3 压力容器失效分析思路
3.3.1 失效模式的判别
3.3.2 失效原因的判断及预防措施
3.3.3 失效分析总体思路
3.3.4 压力容器失效机理
3.3.4.1 破裂或爆破失效机理
3.3.4.2 腐蚀失效机理
3.3.4.3 磨损失效机理
3.3.4.4 变形失效机理
3.3.4.5 泄漏失效机理
3.4 知识表示
3.4.1 产生式规则
3.4.2 框架系统
3.4.3 产生式系统与框架系统的结合
3.5 本章小结
第四章 推理机制
4.1 推理控制策略
4.1.1 推理方向
4.1.2 搜索策略
4.1.3 冲突消解原理
4.1.4 求解策略与限制策略
4.2 推理方法
4.2.1 可信度理论
4.2.2 不精确推理模型
4.2.3 可信度传播计算
4.2.4 与/或树中可信度传播计算
4.3 本章小结
第五章 压力容器失效分析专家系统实例验证
2S吸收塔失效状况'> 5.1 H2S吸收塔失效状况
5.2 实例验证
第六章 结论及展望
附录
致谢
参考文献
【引证文献】
相关期刊论文 前1条
1 张光翔;;压力容器失效分析与安全评定技术现状与展望[J];中国公共安全(学术版);2008年Z1期
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1 汤尧;旋挖钻机施工专家系统研究[D];广西工学院;2011年
2 李英;压力容器表面应力光纤Bragg光栅的测量和分析[D];武汉理工大学;2006年
3 王志坤;石化工业基于风险的设备检测管理研究[D];天津大学;2006年
4 孙淑会;风险检测在石化企业中的应用研究[D];天津工业大学;2008年
5 黄金波;套管头结构有限元分析及应用[D];东北石油大学;2012年
本文编号:2827147
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/2827147.html