本文關(guān)鍵詞：非平穩(wěn)退化過程的剩余壽命預測方法研究　出處：《浙江大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：對工業(yè)設(shè)備進行故障預測與健康管理,其目的是在保證設(shè)備運行可靠性、安全性的同時降低運維成本,這在過去數(shù)十年間已得到廣泛的關(guān)注并在業(yè)界產(chǎn)生了深遠的影響。而剩余壽命預測是其中的關(guān)鍵問題,它能為設(shè)備健康維護提供堅實的決策支撐。實現(xiàn)有效的剩余壽命預測的核心是能夠構(gòu)建合理的退化模型,準確把握設(shè)備的退化規(guī)律。由于當前工業(yè)設(shè)備系統(tǒng)日趨復雜,基于機理建模的預測方法顯得有些力不從心,得益于傳感技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)驅(qū)動的剩余壽命預測方法顯示出了巨大的研究價值與實踐意義。在工業(yè)設(shè)備的實際運行中,時時刻刻面臨著來自內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷、環(huán)境變化、負載波動等多方面的影響,在設(shè)備健康狀態(tài)上呈現(xiàn)出非平穩(wěn)的退化特性。本文正是在此背景下,探索在復雜的運行工況下,如何構(gòu)建更為合理的退化模型,給出具有實際應(yīng)用價值的剩余壽命預測解決方案。本文首先綜述了剩余壽命預測領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀,著重介紹了基于隨機系數(shù)回歸模型和基于隨機過程模型兩種數(shù)理統(tǒng)計的方法,詳細闡述了兩者的優(yōu)缺點,并介紹了針對非平穩(wěn)退化過程的研究現(xiàn)狀。接著,本文提出了三種不同的基于維納過程的退化模型,即帶轉(zhuǎn)折點的退化模型,存在已知沖擊的退化模型以及沖擊未知的混合退化模型。在貝葉斯的框架下,本文分別考慮了退化狀態(tài)的估計及模型參數(shù)的估計問題,并推導得到了剩余壽命預測分布的解析表達式。在各部分研究內(nèi)容中,都給出相應(yīng)的實驗案例驗證算法和模型的有效性。所有的實驗結(jié)果都很好地闡釋了在設(shè)備的實時監(jiān)測中,所提出的算法能夠適用于對應(yīng)的實際情況,為設(shè)備的實時預測維護提供有力的支撐。最后總結(jié)了全文工作,并對需要進一步拓展的問題進行了簡要闡述。
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TH17

【參考文獻】

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本文編號：1328970