改善材料的耐候性,預(yù)測(cè)材料在自然環(huán)境下的失效時(shí)間,從而保證工程的安全性和高效性,一直是材料失效研究的重要課題。而將機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)與材料失效研究相結(jié)合是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求的研究熱點(diǎn),本文綜述了機(jī)器學(xué)習(xí)在材料失效研究中的應(yīng)用現(xiàn)狀,總結(jié)了利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法對(duì)材料失效數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的一般步驟和方法,探討了大氣環(huán)境下材料失效與其實(shí)際使用環(huán)境之間的關(guān)系,從宏觀數(shù)據(jù)的角度研究了不同環(huán)境因素對(duì)材料失效的影響。將易學(xué)易用、且具有開源的代碼生態(tài)和眾多成熟的集成模型的Python作為計(jì)算工具為材料學(xué)研究提供幫助已逐漸成為一種趨勢(shì)。本文首先使用Python中集成的Extra Trees算法對(duì)不同大氣環(huán)境下高分子材料試樣在實(shí)際暴露實(shí)驗(yàn)過程中收集的材料性能參數(shù)(PC試樣的力學(xué)性能和聚酯涂層的光澤度)、氣候環(huán)境參數(shù)(溫度、濕度、輻照、降雨量和降雨時(shí)長(zhǎng)等)和污染物環(huán)境參數(shù)(硫酸鹽化速率、海鹽粒子和降塵量等)進(jìn)行環(huán)境因素影響量化分析,篩選出對(duì)相應(yīng)性能影響較大的因素,然后通過多層感知機(jī)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法建立模型對(duì)材料的耐候性進(jìn)評(píng)價(jià),降低求解難度的同時(shí)增加結(jié)果的準(zhǔn)確性。分析結(jié)果表明:一.Extra Trees算法可以應(yīng)用在環(huán)境因素對(duì)涂層... 

【文章來源】：機(jī)械科學(xué)研究總院北京市

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２技術(shù)路線圖??１．５本文創(chuàng)新點(diǎn)??

?機(jī)械科學(xué)研究總院碩士學(xué)位論文???■－島??＇ｘ?＾ｆｘ＾ｍｋ??廣??萬??圖２－１大氣腐蝕站網(wǎng)圖??圖２－２武漢大氣腐蝕野外科學(xué)觀測(cè)站現(xiàn)場(chǎng)照片??２．２．２材料性能檢測(cè)方法??（１）高分子試樣力學(xué)性能測(cè)試：??拉伸性能測(cè)試：試樣測(cè)試前在恒溫恒濕箱內(nèi)２３±２°Ｃ、ＲＨ５０±５％條件下靜置９６ｈ；??依據(jù)ＧＢ／Ｔ?１０４０．２－２００６，采用微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī)在２３±２°Ｃ、ＲＨ５０±５％環(huán)境條??件下測(cè)試試樣拉伸性能，試驗(yàn)速度２０ｍｍ／ｍｉｎ，記錄拉伸強(qiáng)度和斷裂拉伸應(yīng)變。??彎曲性能測(cè)試：試樣測(cè)試前在恒溫恒濕箱內(nèi)２３±２°Ｃ、ＲＨ５０±５％條件下靜置９６?ｈ；??依據(jù)ＧＢ／Ｔ?９３４１－２００８，采用微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī)在２３±２°Ｃ、ＲＨ５０±５％環(huán)境條??件下測(cè)試試樣彎曲性能，試驗(yàn)速度２?ｍｍ／ｍｉｎ，支座間跨度６４?ｍｍ。??沖擊性能測(cè)試：試樣測(cè)試前在恒溫恒濕箱內(nèi)２３±２°Ｃ、ＲＨ５０±５％條件下靜置９６?ｈ；??依據(jù)ＧＢ／Ｔ?１８４３－２００８《塑料懸臂梁沖擊強(qiáng)度的測(cè)定》，采用懸臂梁沖擊試驗(yàn)機(jī)在??１１??

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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于Extra-Trees算法的大氣環(huán)境因素對(duì)聚酯涂層老化失光影響的研究[J]. 彭敦誠(chéng),王開團(tuán),孫學(xué)利,安江峰,吳軍,張三平.  材料保護(hù). 2020(04)
[2]防護(hù)性有機(jī)涂層失效研究的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 駱晨,孫志華,湯智慧,陸峰.  裝備環(huán)境工程. 2017(08)
[3]BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在碳鋼和低合金鋼大氣腐蝕數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J]. 蕭彧星,吳光海,孫寧,王樹宗,蕭以德.  腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù). 2011(02)
[4]小波分析和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究純鋅大氣腐蝕[J]. 王守琰,宋詩哲.  中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào). 2005(05)
[5]我國(guó)大氣腐蝕研究進(jìn)展[J]. 蕭以德,張三平,曹獻(xiàn)龍,蕭彧星.  裝備環(huán)境工程. 2005(05)
[6]紫外光對(duì)涂層的老化作用[J]. 徐永祥,嚴(yán)川偉,丁杰,高延敏,曹楚南.  中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào). 2004(03)
[7]腐蝕領(lǐng)域中人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 王海濤,韓恩厚,柯偉.  腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù). 2004(03)
[8]基于分形的金屬材料海水腐蝕形貌圖像分析診斷系統(tǒng)[J]. 王守琰,宋詩哲.  金屬學(xué)報(bào). 2004(01)
[9]我國(guó)材料自然環(huán)境腐蝕數(shù)據(jù)處理研究進(jìn)展[J]. 宋詩哲,王光雍,王守琰.  中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào). 2003(01)
[10]大氣環(huán)境中涂層下金屬的腐蝕和涂層的失效[J]. 徐永祥,嚴(yán)川偉,高延敏,曹楚南.  中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào). 2002(04)



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