数据驱动的金属疲劳寿命预测模型及其应用研究.docx

数据驱动的金属疲劳寿命预测模型及其应用研究

目录

数据驱动的金属疲劳寿命预测模型及其应用研究（1）．．．．．．．．．．．．4

内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1.1金属疲劳现象概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.1.2数据驱动方法在疲劳预测中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.2研究目的与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

文献综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.1金属疲劳寿命预测理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.1.1疲劳寿命预测的基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.1.2疲劳寿命预测的传统方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.2数据驱动技术在疲劳预测中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.2.1机器学习在疲劳预测中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

2.2.2深度学习在疲劳预测中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

数据驱动金属疲劳寿命预测模型构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

3.1数据预处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

3.1.1数据收集与整理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

3.1.2特征选择与提取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

3.2模型设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

3.2.1模型选择与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

3.2.2模型参数调整与验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

3.3模型训练与验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

3.3.1训练集与测试集划分．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

3.3.2模型性能评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

模型应用案例分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

4.1案例一．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

4.1.1数据准备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

4.1.2模型构建与应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

4.1.3结果分析与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

4.2案例二．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

4.2.1数据准备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

4.2.2模型构建与应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

4.2.3结果分析与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

模型优化与扩展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

5.1模型优化策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

5.1.1特征选择与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

5.1.2模型结构优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

5.2模型扩展与应用领域．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

5.2.1模型在其他金属疲劳预测中的应用．．．．．．．．．．．．