申请/专利权人：中车长春轨道客车股份有限公司;北京交通大学

申请日：2024-04-19

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN118261063A

主分类号：G06F30/27

分类号：G06F30/27;G06N3/006;G06F119/04;G06F113/16

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.28#公开

摘要：本发明公开了一种基于粒子群算法的动车组车顶电缆终端寿命预测方法，包括确定并选取D个影响电缆终端寿命的影响因子；选取H根使用年限不同的电缆终端基于粒子群算法获取D个影响因子的权重；基于Arrhenius模型计算每个影响因子的指前因子；再构造综合寿命预测表达式代入待预测寿命的电缆终端的相关参数得到预测寿命。本发明考虑了动车组车载电缆终端的多种影响因子，利用粒子群算法来求各个影响因素的权重，并综合多种影响因素来对动车组电缆终端进行寿命预测，使预测的结果比单一因素预测结果更具准确性。

主权项：1.一种基于粒子群算法的动车组车顶电缆终端寿命预测方法，其特征在于：包括以下步骤；S1，确定影响电缆终端寿命的影响因子，并从所有影响因子中选取D个，依次标记为Y1～YD，所述电缆终端为动车组车顶电缆终端；S2，选取H根使用年限不同的电缆终端，H≥2，依次标记为CT1～CTH，其中第h根电缆终端CTh的使用年限为Nh，1≤h≤H；S3，基于粒子群算法获取D个影响因子Y1～YD的权重β1～βD，包括步骤S31～S34；S31，分别测量CT1～CTH的Y1～YD，并归一化处理，得到各影响因子的归一化值，其中，CTh的Y1～YD对应的归一化值分别为S32，构造目标函数N； 式中，nh为CTh在不同影响因子的影响度下的理论使用年限，α1～αD分别为Y1～YD的影响度；S33，将D作为空间维度、Y1～YD作为粒子、采用粒子群算法求解使N最小的α1～αD；S34，设Y1～YD的权重分别为β1～βD，使α1：α2：…：αD＝β1：β2：…：βD，且β1+β2+…βD＝1，解得β1～βD；S4，基于Arrhenius模型计算每个影响因子的指前因子，包括步骤S41～S43；S41，选取一Arrhenius模型，其表达式为： 式中，M为电缆终端内部绝缘材料的材料参数，A为参数指前因子，e为自然常数，Ea为材料反应的活化能，R为气体常数，T为电缆终端内部绝缘材料发生氧化反应时的绝对温度；S42，获取Y1对应在CT1～CTH中的归一化值分别为将第h个归一化值作为M、对应的使用年限Nh作为t带入模型表达式，求解A标记为遍历h得到求的均值得到A1，作为Y1的指前因子；S43，按S42方法依次得到Y2～YD的指前因子A2～AD；S5，电缆终端寿命预测，包括步骤S51～S53；S51，获取待预测寿命的电缆终端CTq，测量其Y1～YD，并归一化处理，得到Y1～YD对应的归一化值S52，构造综合寿命预测表达式； 式中，tq为CTq的预测寿命、Aj为第j个影响因子Yj的指前因子、βj为Yj的权重、为CTq的Yj对应的归一化值，j＝1～D；S53，将CTq的各参数代入综合寿命预测表达式，求解得到tq。

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权利要求：

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