压力容器安全评定中材料性能及缺陷检出不确定性问题的研究

发布时间：2021-10-22 00:13

　　本文首先回顾了国内外压力容器安全评定规范和评定技术的发展及研究现状，指出了压力容器安全评定中几个尚待解决的问题，提出了应用智能化手段解决压力容器安全评定中不确定性问题的新思路，创造性地将现代管理学中的风险分析理论引入含缺陷压力容器安全评定中，并做了以下研究： 提出了一种应用模糊聚类方法进行材料力学性能识别的新方法。综合考虑材料的化学成分和常规力学性能，应用模糊聚类方法确定了待评定材料的断裂韧度代用数据。采用模糊聚类方法确定断裂韧度代用数据，与先前通过经验选用或由常规力学性能换算关系得到断裂韧度代用数据的方法相比较，考虑的因素更多更全面，减少了人为主观因素的影响。 进一步提出了应用模糊神经网络系统对压力容器材料的断裂韧度数据进行推理预测的新方法，解决了在用压力容器安全评定中材料力学性能数据无法确定的问题。应用模糊神经网络系统对压力容器材料的断裂韧度数据进行了推理预测，其预测结果与实验数据和工程评定数据一致。模糊神经网络系统集模糊数学和人工神经网络的优点于一体，应用它进行材料力学性能的识别，更加准确地确定了在用压力容器缺陷评定中所需的材料力学性能数据。 将模糊集理论与概率... 

【文章来源】：兰州理工大学甘肃省

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
第一章 绪 论
    1.1 选题意义与目的
    1.2 压力容器安全评定规范的发展
    1.3 压力容器安全评定技术文献综述
        1.3.1 失效评定图技术的应用
        1.3.2 概率方法的应用
        1.3.3 人工智能方法的应用
            1.3.3.1 模糊逻辑推理的应用
            1.3.3.2 专家系统技术的应用
            1.3.3.3 人工神经网络技术的应用
    1.4 压力容器安全评定中尚待解决的问题
    1.5 本文研究内容简述
第二章 模糊聚类性能识别中的应用方法在材料力学
    2.1 引言
    2.2 模糊聚类分析原理
        2.2.1 模糊关系、模糊等价关系和模糊相似关系
        2.2.2 传递闭包与等价闭包
        2.2.3 模糊聚类分析
            2.2.3.1 相似程度的确定
            2.2.3.2 模糊聚类
    2.3 应用模糊聚类方法确定和选用材料力学性能数据
        2.3.1 建立样本特性矩阵
        2.3.2 确定模糊相似矩阵
        2.3.3 动态模糊聚类
        2.3.4 材料力学性能数据的选用
    2.4 本章小结
第三章 模糊神经网络方法在材料力学性能识别中的应用
    3.1 引言
    3.2 模糊神经网络系统模型
        3.2.1 网络的结构
        3.2.2 网络的学习算法
            3.2.2.1 门网络的学习
            3.2.2.2 专家网络的学习
    3.3 应用模糊神经网络系统进行材料力学性能识别
        3.3.1 训练样本模糊隶属度的获得
        3.3.2 专家网络模糊规则的生成
        3.3.3 检验样本推理结果的导出
    3.4 本章小结
第四章 无损检测模糊可靠度及缺陷模糊检出概率的分析计算
    4.1 引言
    4.2 无损检测可靠度及缺陷检出的模糊定义
        4.2.1 缺陷检出的模糊定义
        4.2.2 无损检测的模糊可靠度
        4.2.3 隶属度和隶属函数
    4.3 基于模糊综合评判方法无损检测模糊区上、下限的确定
        4.3.1 因素集和因素等级集的确定
        4.3.2 权重集的建立
        4.3.3 备择集的建立
        4.3.4 单因素模糊评判
        4.3.5 模糊综合评判
        4.3.6 无损检测模糊区上、下限的确定
    4.4 工程算例
        4.4.1 某锅检所无损检测报告资料
        4.4.2 确定检测模糊区上、下限
            4.4.2.1 建立因素集、因素等级集、权重集
            4.4.2.2 确定备择集
            4.4.2.3 确定单因素评判矩阵
            4.4.2.4 模糊综合评判求得a_（max）和α_（min）
        4.4.3 计算无损检测模糊可靠度和缺陷模糊检出概率
    4.5 本章小结
第五章 压力容器失效风险的分析与决策
    5.1 引言
    5.2 风险的定义与量度
        5.2.1 风险的定义
        5.2.2 风险的量度
    5.3 风险的辨识
    5.4 失效风险的估计
        5.4.1 风险估计中常用的概率分布
        5.4.2 风险度的定义
        5.4.3 应用故障树法作失效风险估计
    5.5 失效风险的评价与决策
        5.5.1 风险评价的主要方法概述
            5.5.1.1 完全回避风险方法
            5.5.1.2 权衡风险方法
            5.5.1.3 减少风险的成本-效益分析
            5.5.1.4 风险-效益分析
        5.5.2 风险决策方法
            5.5.2.1 风险型决策
            5.5.2.2 不确定型决策
    5.6 工程应用
        5.6.1 压力容器及压力管道失效风险分析与决策的一般步骤
        5.6.2 玉门炼油厂400m~3液态烃球罐失效风险分析
    5.7 本章小结
第六章 结 论
    6.1 结论
    6.2 远景展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表和已接受的论文
致 谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]人工神经网络与失效评定图在压力容器安全评定中的应用[J]. 俞树荣,李尔国,贾立.  化工机械. 1999(05)
[2]材料力学性能的模糊模式识别[J]. 俞树荣,王志文.  甘肃科学学报. 1999(03)
[3]高应变区准三维模型失效评定曲线FAC的研究[J]. 金志江.  工程设计. 1999(03)
[4]无损检测可靠性的模糊定义及其检测概率分析[J]. 程志虎,王怡之,陈伯真.  无损检测. 1999(08)
[5]钝裂纹或缺口下失效评定图的变化及修正方法研究[J]. 王威强.  机械工程学报. 1999(04)
[6]基于人工神经网络的压力容器初级评定方法[J]. 俞树荣,李尔国,贾立.  化工机械. 1999(03)
[7]模糊神经网络系统及其应用[J]. 王继成,王珣.  模式识别与人工智能. 1999(02)
[8]基于人工神经网络的含缺陷受压管道失效模式的识别[J]. 韩良浩,王印培,柳曾典.  化工机械. 1997(03)
[9]接管高应变区裂纹的失效评定曲线（FAC）研究（二）[J]. 黄襄念,王志文,蒋晓东,董雷云.  压力容器. 1996(06)
[10]三段幂次J积分计算方法的验证与改进（二）[J]. 雷月葆,李培宁,王志文,吴晓红,陈兆夫.  压力容器. 1996(05)



本文编号：3449996