時保吉
摘 要:本文研究深溝球軸承振動性能不確定性的動態(tài)預(yù)報問題,提出了基于GM(1,1)的深溝球軸承振動性能不確定性的自助預(yù)報數(shù)學(xué)模型。對深溝球軸承性能變異過程的實時評估與預(yù)報,在工程實踐中意義重大。
關(guān)鍵詞:軸承溫度;試驗;穩(wěn)定性
在科學(xué)技術(shù)的迅速速發(fā)展下,為了確保機械系統(tǒng)安全高效工作,對深溝球軸承振動性能的要求不斷加強。對深溝球軸承性能變異過程的實時評估與預(yù)報,在工程實踐中意義重大。本文基于GM(1,1)數(shù)學(xué)模型構(gòu)建的預(yù)報方式和自助法強大的模擬再抽樣能力,在實驗信息匱乏的條件下,建立了深溝球軸承振動性能不確定性的動態(tài)預(yù)報模型。該模型首先對當(dāng)前時刻獲得的一個小樣本數(shù)據(jù)子序列用自助法模擬出大量的自助樣本,然后用GM(1,1)模型預(yù)報出大量的數(shù)據(jù),進而用統(tǒng)計理論獲取當(dāng)前的概率分布函數(shù),最后獲取當(dāng)前時刻深溝球軸承振動性能不確定性的特征信息。
1 自助預(yù)報數(shù)學(xué)模型
第r個時間單元的平均不確定度Urmean實際上是一個統(tǒng)計值,它是動態(tài)測量過程中變量不確定度的平均值,可以作為動態(tài)測量過程中隨機數(shù)據(jù)變量波動狀態(tài)的評價指標。
從式中可以獲得,最有效的評估結(jié)果是在PrB=100%的情況下,Urmean得到最小值。因此,在機械工程實踐中,應(yīng)結(jié)合具體的相應(yīng)研究對象合理地選擇三個參數(shù):m、B和P。
2 總結(jié)
基于灰預(yù)測模型GM(1,1)數(shù)學(xué)模型的自助預(yù)報方法解決了機械系統(tǒng)中深溝球軸承振動性能概率分布和變化趨勢均未知的條件下,振動性能不確定性的實時預(yù)報問題。因為該方法的整個預(yù)報過程是動態(tài)的,舊的數(shù)據(jù)信息被不斷舍棄,新的真實數(shù)據(jù)信息被不斷地頂替進來,所以可以有效實時地追蹤各種隨機數(shù)據(jù)變量的波動和各種動態(tài)趨勢項的變化,比較有效準確地預(yù)報出隨機數(shù)據(jù)變量未來的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。實現(xiàn)了在信息缺乏的條件下,動態(tài)不確定度的有效準確預(yù)報,是對現(xiàn)有不確定性評估理論的有效補充。
參考文獻:
[1]姜紹娜,陳曉陽,顧家銘,等.航天儀表軸承極低速下保持架摩擦力矩分析[J].宇航學(xué)報,2014,35(1):47-53.
[2]陳曉陽,夏新濤,張永振.航天軸承摩擦力矩的最大熵概率分布與bootstrap推斷[J].宇航學(xué)報,2007,28(5):1395-1400.
[3]劉思鋒,黨耀國,方志耕,等.灰色系統(tǒng)理論及其應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社,2010.
[4]夏新濤,陳曉陽,張永振,等.滾動軸承振動的灰自助動態(tài)評估與診斷[J].航空動力學(xué)報,2007,(1):156-162.