基于寿命匹配的主动再制造优化设计方法

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1、单位代码：分类号：学号：密级：公开硕士学位论文论文题目基于寿命匹配的主动再制造优化设计方法学位类别：专业硕士学科专业机械工程程领域作者姓名：冯艳导师姓名宋守许教授完成时间：年月单位代码：密级：公开学号：分类号：硕士学位论文论文题目：基于寿命四配的主动再制造优化设计方法学位类别：专业硕士专业名称：机械工程作者姓名：冯艳导师姓名：宋守许教授完成时间：年月合肥工业大学专业硕士学位论文基于寿命匹配的主动再制造优化设计方法作者姓名：冯艳指导教师：宋守许教授学科专业：机械工程研宄方向：机电产品绿色设计与制造年月ADissertationSubmittedfortheDegreeof

2、MasterProactiveRemanufacturingOptimizationDesignBasedonTimeMatchingByFengYanHefeiUniversityofTechnologyHefei,Anhui,P.R.ChinaApril,2015合肥工业大学本论文经答辩委员会全体委员审查，确认符合合肥工业大学专业硕士学位论文质量要求。答辩委员会签名（工作单位、职称、姓名）主席：合肥工业大学，教授委员合肥工业大学，教授合肥工业大学，副教授合肥工业大学，副觀舞名合肥锻压集团，高级工程师导师：合肥工业大学，学位论文独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文

3、是本人在导师指导下进行独立研究工作所取得的成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得合肥工业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文成果做出贡献的个人和集体，本人已在论文中作了明确的说明，并表示谢意。学位论文中表达的观点纯属作者本人观点，与合肥工业大学无关。学位论文作者签名：签名日期：年⋯月》日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解合肥工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：除保密期内的涉密学位论文外，学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子光盘，允许论文被查阅或借

4、阅。本人授权合肥工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库，允许釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：指导教师签名：签名日期：》年⋯月、日签名日期：年彳月从日论文作者毕业去向工作单位：联系电话：通讯地址邮政编码致谢本硕士学位论文是在导师宋守许教授的指导下完成的，感谢宋老师在研宄生期间对我的悉心指导，宋老师求真务实的作风和精益求精的科研态度令人钦佩，无论在学习还是生活中，宋老师带给我的将是影响一生的财富，衷心感谢宋老师感谢柯庆镝老师在科研项目上给予的悉心指导和帮助，柯老师对问题的敏锐感知、清晰的

5、科研思路以及高超的总结能力令我受益良多，在课题研宄过程中少走了很多弯路。感谢研宄所刘光复、刘志峰、王玉琳、黄海鸿、张雷、李新宇、周丹、吴仲伟老师在研宄生期间学习和生活上给予的帮助以及绿色设计与制造研究所提供的良好科研环境。感谢项目组刘明、周旋、江乐果、邰莹莹、鄢子超、高晨辉、周洁、汪伟、王辉在课题研宄中给予的帮助和支持。感谢成焕波、查辉、姜石林、齐森、李振文、季杰、沈丙涛、赵凯、许泽莹、薛亚琼、谭浩等研宄所同窗好友在学业上给予的支持与帮助。感谢已毕业的李东旭、郑尚敏、张敬东师兄师姐给予的科研项目指导。感谢室友胡海娟、谢仁婷、董波在研宄生生活期间在生活上给予的关心和理解。

6、感谢课题“机械装备再制造的基础科学问题”的资助。最后感谢在合肥工业大学研究生期间所有帮助过我的人，向所有关心我的人致以最衷心的感谢，祝福我们未来有更大进步。作者：冯艳年月日摘要面对日益严峻的资源环境问题，再制造工程的发展具有十分重要的应用价值。由于再制造毛坯的不确定性，传统被动再制造技术发展瓶颈难以克服，本文提出了能够有效减少毛坯不确定性影响的主动再制造模式，并重点研宄了主动再制造设计思路、寿命匹配概念及基于各层次寿命匹配的优化设计方法，最终确定产品主动再制造时机。首先，分析再制造与产品服役周期间关系，具体阐述了主动再制造的内涵及其主要特征。通过分析产品失效率“浴盆曲线

7、”，提出了主动再制造时机选择机制，以发动机曲轴为例，介绍了零件失效状态评估方法，并说明相对被动再制造改进之处。以主动再制造思想为基础，提出主动再制造设计理念和基本方法。其次，提出寿命匹配层次分析法，从疲劳寿命角度构建“产品关键零部件特征结构”对应关系模型，运用模拟退火法进行算法实现，依次通过零件层寿命匹配、结构层寿命匹配和产品层寿命匹配确定零部件最佳匹配寿命值和产品整机服役寿命，综合考虑二者关系，确定主动再制造时机。结果表明，被动再制造时机往往在产品偶发故障期末段，零部件可再制造性较差，而主动再制造能够预先设计产品关键零部件服役寿命，得到