| 摘要 | 第6-9页 |
| ABSTRACT | 第9-12页 |
| 主要缩略词和符号表 | 第17-23页 |
| 第1章 绪论 | 第23-42页 |
| 1.1 研究背景 | 第23-24页 |
| 1.2 工程可靠性相关理论及其研究现状 | 第24-35页 |
| 1.2.1 随机不确定性传播原理与工程可靠性 | 第24-28页 |
| 1.2.2 工程随机因素的表征与空间变换方法 | 第28-31页 |
| 1.2.3 最可能失效点和可靠度计算方法 | 第31-34页 |
| 1.2.4 随机不确定性分析的谱方法 | 第34-35页 |
| 1.3 旋转机械转子系统力学性能与随机可靠性研究现状 | 第35-38页 |
| 1.3.1 静动力学性能分析方面 | 第35-37页 |
| 1.3.2 随机不确定性分析与可靠度计算方面 | 第37-38页 |
| 1.4 本文的研究内容 | 第38-42页 |
| 1.4.1 章节安排 | 第39-41页 |
| 1.4.2 章节联系 | 第41-42页 |
| 第2章 动平衡机等刚度摆架的力学分析与疲劳寿命估算 | 第42-64页 |
| 2.1 引言 | 第42页 |
| 2.2 高速动平衡机的等刚度摆架系统 | 第42-43页 |
| 2.3 等刚度摆架的静力特性 | 第43-46页 |
| 2.3.1 摆架的静态承载力 | 第43-45页 |
| 2.3.2 摆架的径向静刚度 | 第45-46页 |
| 2.4 等刚度摆架的试验动刚度特性 | 第46-50页 |
| 2.4.1 基于锤击法的动刚度测试方案 | 第47-48页 |
| 2.4.2 动刚度测试结果分析 | 第48-50页 |
| 2.5 一种摆架模态信息的有限元辅助识别方法 | 第50-56页 |
| 2.6 摆架主弹性支承的应力疲劳寿命估算 | 第56-62页 |
| 2.6.1 准不平衡力下的主弹性支承应力变化情况 | 第56-59页 |
| 2.6.2 不平衡力下主弹性支承的交变应力幅估算 | 第59页 |
| 2.6.3 主弹性支承的S-N疲劳寿命曲线 | 第59-62页 |
| 2.7 本章小结 | 第62-64页 |
| 第3章 高速动平衡机的梁元模型与响应敏感性的直接微分法求解 | 第64-84页 |
| 3.1 引言 | 第64页 |
| 3.2 转子动力学分析的梁元有限元方程 | 第64-68页 |
| 3.3 高速动平衡机梁元有限元模型的定义参数 | 第68-69页 |
| 3.4 转子系统特征值敏感性的直接微分解法 | 第69-71页 |
| 3.4.1 特征值敏感性的直接微分法公式 | 第69-70页 |
| 3.4.2 系数矩阵对定义变量的直接微分 | 第70-71页 |
| 3.5 摆架-轴承部分在转子方程中的考虑 | 第71-74页 |
| 3.6 工程算例 | 第74-83页 |
| 3.6.1 高速动平衡机摆架的等效特性系数与不平衡力放大系数估算 | 第74-76页 |
| 3.6.2 某 50MW汽轮机转子动平衡系统的动力学与响应敏感度计算 | 第76-83页 |
| 3.7 本章小结 | 第83-84页 |
| 第4章 高速动平衡机随机因素空间变换的Rackwitz-Fiessler方法 | 第84-103页 |
| 4.1 引言 | 第84-85页 |
| 4.2 随机空间变换及其Rackwitz-Fiessler方法 | 第85-90页 |
| 4.3 R-F方法中的几个新观点 | 第90-95页 |
| 4.3.1 一种等效的R-F条件 | 第90-91页 |
| 4.3.2 R-F法中X空间与Y空间的正逆变换 | 第91-93页 |
| 4.3.3 R-F法中随机空间变换前后的相关性变化情况 | 第93-95页 |
| 4.4 增强R-F法与N-P法的计算量和计算效率 | 第95-98页 |
| 4.5 算例分析 | 第98-102页 |
| 4.5.1 算例1简单的失效占优的应力-强度干涉模型 | 第98-101页 |
| 4.5.2 算例2钢制梁截面模型 | 第101-102页 |
| 4.6 本章小结 | 第102-103页 |
| 第5章 基于copula理论的Rackwitz-Fiessler方法的改进 | 第103-138页 |
| 5.1 引言 | 第103页 |
| 5.2 传统R-F法中的Gaussian copula假设 | 第103-104页 |
| 5.3 基于copula-Based相关系数的改进R-F方法 | 第104-117页 |
| 5.3.1 Pearson、Spearman和Kendall相关系数 | 第104-107页 |
| 5.3.2 改进方法 | 第107-108页 |
| 5.3.3 算例分析 | 第108-117页 |
| 5.4 基于椭圆copula族的广义Rackwitz-Fiessler方法 | 第117-133页 |
| 5.4.1 椭圆分布及椭圆copula族 | 第118-120页 |
| 5.4.2 广义方法 | 第120-122页 |
| 5.4.3 广义R-F法下的一次可靠度算法 | 第122-123页 |
| 5.4.4 算例分析 | 第123-133页 |
| 5.5 工程算例 | 第133-136页 |
| 5.5.1 摆架主弹性支承具有无限疲劳寿命的可靠性分析 | 第133-136页 |
| 5.6 本章小结 | 第136-138页 |
| 第6章 高速动平衡机的最可能失效点及其快速搜索方法 | 第138-169页 |
| 6.1 引言 | 第138-139页 |
| 6.2 几种典型的基于HLRF的MPP搜索方法 | 第139-142页 |
| 6.3 一种新的基于HLRF的改进方法——aHLRF | 第142-146页 |
| 6.3.1 aHLRF方法的主要步骤 | 第144页 |
| 6.3.2 aHLRF方法的收敛性 | 第144-146页 |
| 6.4 aHLRF方法的实施与验证 | 第146-160页 |
| 6.4.1 几个关键问题的处理 | 第146-149页 |
| 6.4.2 aHLRF方法的具体实施步骤 | 第149-151页 |
| 6.4.3 算例分析 | 第151-160页 |
| 6.5 工程算例 | 第160-167页 |
| 6.5.1 摆架主弹性支承的应力疲劳寿命可靠性分析 | 第160-163页 |
| 6.5.2 转子工作转速下的稳定裕度分析 | 第163-167页 |
| 6.6 本章小结 | 第167-169页 |
| 第7章 基于谱方法的高速动平衡机随机不确定性分析 | 第169-194页 |
| 7.1 引言 | 第169-170页 |
| 7.2 谱方法的理论基础 | 第170-177页 |
| 7.2.1 Karhunen-Loeve展开方法及其近似误差分析 | 第170-174页 |
| 7.2.2 多项式混沌展开及其基函数的自动生成方法 | 第174-177页 |
| 7.3 转子临界转速的非侵入式谱随机有限元解法 | 第177-183页 |
| 7.3.1 模型中的随机因素及处理方法 | 第177-178页 |
| 7.3.2 转子临界转速的随机参数化模型方程 | 第178-179页 |
| 7.3.3 临界转速的多项式混沌展开与广义坐标求解 | 第179-180页 |
| 7.3.4 50MW汽轮机转子动平衡系统的临界转速随机不确定性分析 | 第180-183页 |
| 7.4 转子不平衡响应的侵入式谱随机有限元解法 | 第183-192页 |
| 7.4.1 转子随机不平衡量的表征 | 第183-186页 |
| 7.4.2 转子不平衡响应的谱随机有限元方程 | 第186-189页 |
| 7.4.3 50MW 汽轮机转子动平衡系统的不平衡响应随机不确定性分析 | 第189-192页 |
| 7.5 本章小结 | 第192-194页 |
| 第8章 总结与展望 | 第194-200页 |
| 8.1 全文工作总结 | 第194-197页 |
| 8.2 本文的创新点 | 第197-198页 |
| 8.3 研究展望 | 第198-200页 |
| 参考文献 | 第200-207页 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第207-209页 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第209-210页 |
| 致谢 | 第210页 |
