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专利号: 2020101416344
申请人: 大连交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种焊接结构疲劳寿命影像因素评价方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.建立包括材料类型、焊接方法、板厚、应力比、载荷类型、接头类型、等效结构应力范围和疲劳循环次数这些属性的疲劳数据库;

S2.设定疲劳数据库中材料类型、焊接方法、板厚、应力比、载荷类型、接头类型和等效结构应力范围这些疲劳寿命的影响因素为条件属性C={材料类型(a1),焊接方法(a2),板厚(a3),应力比(a4),载荷类型(a5),接头类型(a6),等效结构应力范围(a7)},设定疲劳循环次数为决策属性D={lg(N)},构建疲劳邻域决策系统;

S3.对疲劳邻域决策系统进行属性约简,计算各条件属性的权重,定义邻域决策系统,

邻域决策系统NDS=(U,C,D,V,f,N),其中,U={x1,x2,x3,...x|U|}是有限非空集,称为论域,U中的元素称为对象,C为条件属性集合,D为决策属性集合,CI D=φ,对于a∈CUD,V=UVa,Va是属性a的值域,f:U×(CUD)→V是一个信息函数,为每个对象的属性赋予一个值,即f(x,a)∈Va,N是由条件属性C生成的邻域关系,定义δ‑邻域,

对于xi∈U,定义其δ‑邻域为:

δ(xi)={x|x∈U,△(x,xi)≤δ} (1)其中,δ≥0,△是一个距离函数,对于 △满足:△(x1,x2)≥0,△(x1,x2)=0当且仅当x1=x2△(x1,x2)=△(x2,x1)

△(x1,x3)≤△(x1,x2)+△(x2,x3)给定n维欧几里德空间任意两点xi(x1i,x2i,x3i,…,xni),xj(x1j,x2j,x3j,…,xnj),两点之间的距离为:定义上近似、下近似和边界域,

邻域决策系统NDS=(U,C,D,V,f,N),若由 生成U上的邻域关系为NB,则对X关于B的上近似、下近似和边界域分别定义为:定义邻域条件熵,

给定邻域决策系统NDS=(U,C,D,V,f,N),若 为条件属性子集,U/D={[x1]D,[x2]D,...,[xn]D},则决策属性D关于条件属性子集B的条件熵定义为:定义属性重要度,

给定邻域决策系统NDS=(U,C,D,V,f,N),和条件属性子集 则条件属性相对于B的属性重要度定义为:

SIG(a,B,D)=Eδ(D|B Ua)‑Eδ(D|B) (7)定义约简,

给定邻域决策系统NDS=(U,C,D,V,f,N),和条件属性子集 称B是C的约简,如果B满足:基于邻域条件熵的邻域粗糙集属性约简算法,步骤如下:Input:邻域决策系统NDS=(U,C,D,V,f,N)和邻域半径δOutput:约简集合red

Step1初始化,令red=φ;

Step2对于 计算邻域关系Na;

Step3对于 循环执行:

依据属性重要度计算公式(7)计算属性a的属性重要度,其中,邻域条件熵Eδ(D|B)的计算包括如下子步骤:i初始化,令Eδ(D|B)=0;

ii对于每个1≤i≤|U|,计算对象xi的邻域类δB(xi)和决策类[xi]D;

iii计算邻域条件熵

iv计算邻域条件熵 并返回;

选择满足条件SIG(ai,red,D)=max{SIG(a,red,D)}的属性ai;

Step 4 if SIG(ai,red,D)>0,令red=red Uai,go to Step3,else go to Step 5;

Step5 return red;

最后,得到属性约简结果集;

S4.依据属性约简结果集确定焊接结构疲劳寿命关键影响因素,约简结果集中各属性的重要度值即为疲劳寿命各影响因素的定量表示。

2.根据权利要求1所述的焊接结构疲劳寿命影像因素评价方法,其特征在于,所述步骤S1中,针对多组疲劳试验数据建立疲劳数据库,对疲劳试验数据进行预处理,手工去除不完整、有缺失信息的数据记录。

3.根据权利要求1所述的焊接结构疲劳寿命影像因素评价方法,其特征在于,所述步骤S2中,以等效结构应力范围作为应力影响因素,构建疲劳寿命影响因素分析邻域决策系统。

4.根据权利要求1所述的焊接结构疲劳寿命影像因素评价方法,其特征在于,所述步骤S4之后,进一步扩展考虑不同焊接结构疲劳寿命影响因素,构建疲劳影响因素分析邻域决策系统,并进行属性约简和分析,获取对不同焊接结构疲劳寿命影响因素的定量评定。