基于灰色马尔科夫模型的随机多次冲击损伤累积研究

来源：振动与冲击杂志2024年第24期北京时间：

作者：陈卓，闫明，金映丽

单位：沈阳工业大学机械工程学院，沈阳110870

摘要：针对海战时舰船设备遭受敌方武器冲击及自身火炮后坐力造成的损伤累积问题，提出了结合灰色马尔科夫模型和Dirlik公式的随机多次冲击损伤累积预测方法。以GM(1,1)模型为基础，通过引入马尔科夫状态转移矩阵，给出新的灰色马尔科夫方法处理和预测随机冲击载荷数据。基于Dirlik公式，提出一种在随机冲击下零件的损伤累积和寿命预测方法。以铝合金6061轴试样为研究对象，将本方法与Miner法的预测值对比。结果表明，随机冲击下的预期损伤率与峰度成正相关，较大的峰度对冲击疲劳损伤有显著的影响。本方法得到的寿命预测值与真实值的误差更小，显著优于传统的Miner法。本方法可靠并偏于保守，可以为舰船设备零件的随机多次冲击损伤累积研究提供数据支持和理论参考。<br>

关键词：冲击损伤累积；灰色马尔科夫模型；Dirlik公式；功率谱密度