金属涡轮叶片在测量不确定性下的振动品质分类

摘要:金属涡轮叶片的非破坏性测试是一项具有挑战性的任务,因为它们具有复杂的几何形状。振动测试,如过程补偿共振测试(PCRT),已被证明是一种有效的方法,它首先测量涡轮叶片的振动响应,然后使用分类器来确定涡轮叶片的质量是好还是坏。我们以前的工作主要集中于基于马氏距离的分类器的开发,这些分类器以测量的振动特征(如共振频率)为输入。然而,在实际应用中,测量误差可能导致训练有偏差的分类器,从而可能导致涡轮叶片的错误质量分类。在本研究中,我们研究了在测量不确定性下的涡轮叶片分类问题。为此,采用了间隔马氏空间的概念,导出了具有高鲁棒性的集成间隔马氏分类系统(IIMCS)分类器。IIMCS利用二进制粒子群优化(BPSO)来过滤出对系统中信息贡献最大的共振频率。采用蒙特卡洛模拟方案分析了共振频率对测量不确定性的敏感性。这产生了一个可靠性指标,用于指示最终分类结果的置信水平。开发的IIMCS方法被应用于一个实验案例研究,涉及等轴镍合金一级涡轮叶片,结果显示出良好且鲁棒的分类性能。

作者:Liangliang Cheng, Vahid Yaghoubi, Wim V. Paepegem, Mathias Kersemans

论文ID:2110.09099

分类:Data Analysis, Statistics and Probability

分类简称:physics.data-an

提交时间:2021-10-19

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