本技术涉及机械工程与计算机科学,提出了一种高温旋转部件的全局时变载荷预测技术,包括获取目标工况参数并进行计算,以实现精准预测。
背景技术
在航空航天、能源动力、机械工程等领域,普遍存在着承受高温的旋转部件,在热和力的交互载荷作用下旋转部件往往是设备系统失效的关键以及寿命评估的重点对象。随着运行条件的日益严苛以及对能效和可靠性要求的不断提高,精确预测旋转部件的应力与温度场变得尤为重要。这两个参数不仅关系到部件的寿命评估、故障预测,还直接关联到材料性能的变化和潜在的机械失效风险。
随着计算机技术的发展,国内外学者将一些降阶方法应用在时变载荷场构建中,如本征正交分解(Proper Orthogonal Decomposition,POD)和Galerkin投影法等,这些技术仍有一定的局限性。主要表现在以下方面:1)对应力突变等复杂区域的预测精度不足。所构建的降阶模型并没有考虑数据在时间维度上的相互关联;2)全局模型计算资源需求大,无法在多工况下灵活应用,保证全局模型在多工况下的适用需要复杂模型与大量训练时间。
实现思路