谈一谈易损性指数计算原理

2.1.2 冲击易损度要提出冲击易损度这个概念，我们先引入其他几个概念作为铺垫，它们是G M、G m、G s、G cG M是包装件承受的最大冲击载荷与其本身重量的比值，学术上，我们一般用最大加速度和重力加速度的比值来表示。

G m是易损部件上的最大加速度响应，上述G M和G m之间的关系可以用动力放大系数β来表示，即β=G m/G M。

G s是包装件中易损零件在动态载荷作用下不发生损伤或失效时可能承受的最大加速度值，这是产品中某一结构的极限加速度值，易损零件上最大响应加速度值G m一旦超过G s值，就会发生包装件的破损现象。

如此说来，我们可以把G s作为产品的冲击易损度，对于产品整体而言，只有当G M达到临界值G c时，即当G M≥G c时，才能反映G m≥G s，所以我们常用G c作为产品易损度的大小来表示。

如果在一些文献中没有明确说明产品易损度是哪个值，那么产品的易损度就是G C。

下面来推导一下这个G M我们通过一个包装结构系统模型来表述，该模型包括四个基本元件：产品、易损零件、缓冲衬垫、外包装，如图2.3所示图2.3产品包装件跌落模型其中易损零件的刚度系数k1易损零件的质量m1产品整体的质量m2缓冲包装衬垫材料的刚度系数k2外包装的质量m3在推导之前，我们作以下假设：（1）忽略外包装箱和易损零件的质量，即易损零件的质量m1和外包装的质量m3远远小于产品整体的质量m2（2）假设缓冲衬垫是既无质量又无阻尼的元件，而且不会在冲击作用下发生永久的不可恢复的变形。

（3）假设产品——包装系统跌落在完全是刚性的地面上图2.4二自由度包装件模型以这个二自由度包装件模型为例，当这个模型从高度为H的高处跌落至地面时，根据能量守恒定律，该系统模型的重力势能E p转化为动能E k，当该系统模型与地面接触时，又转变成了弹性势能Ee，根据假设，当E k= m2gh=E e=E p时，即系统的全部动能转化为缓冲衬垫的弹性势能时，系统向下的速度减为零，此时的缓冲衬垫受压缩的量最大，此处设为d m，并称之为最大挠度。

易损件寿命模型与故障预测研究在现代工业生产中，许多设备和机器都包含着各种易损件，它们是保证设备正常运转的重要组成部分。

然而，由于长时间使用和磨损等因素的影响，易损件的寿命会逐渐减少，最终导致故障和停机。

因此，研究易损件的寿命模型和进行故障预测变得至关重要。

1. 易损件寿命模型的研究易损件的寿命模型是指对于特定类型的易损件，根据其使用寿命与外界因素之间的关系进行建模研究。

寿命模型可以根据易损件的特性和历史数据来构建，常见的寿命模型有Weibull分布模型和指数分布模型等。

Weibull分布模型是一种常用的易损件寿命模型，它能够描述寿命随时间呈递减趋势的情况。

该模型的数学形式为S(t) = exp(-((t/β)^α))，其中S(t)代表在时间t之前易损件未发生故障的概率，α和β是Weibull分布模型的参数。

指数分布模型是寿命服从指数分布的易损件寿命模型。

指数分布具有寿命无记忆性的特点，即易损件的寿命不受过去寿命的影响，只受外界因素的影响。

该模型的数学形式为S(t) = exp(-λt)，其中S(t)代表在时间t之前易损件未发生故障的概率，λ是指数分布模型的参数。

2. 故障预测的研究故障预测是根据易损件的历史数据和寿命模型，对未来故障的发生进行预测和分析。

通过故障预测，可以及时采取维护和更换措施，避免易损件故障带来的生产停机和经济损失。

故障预测方法主要包括基于统计学的方法和基于机器学习的方法。

基于统计学的方法是根据易损件历史数据的统计分析，得出故障发生的概率和趋势。

而基于机器学习的方法则是通过对大量数据进行训练和模型的建立，实现对未来故障的预测和分类。

近年来，随着机器学习技术的发展，基于机器学习的故障预测方法在工业界得到了越来越广泛的应用。

例如，通过构建神经网络模型，可以利用大量的易损件历史数据进行训练，实现对未来故障的准确预测。

而深度学习算法的出现，进一步提高了故障预测的准确性和效果。

3. 易损件寿命模型与故障预测的意义和应用易损件寿命模型和故障预测的研究在工业生产中具有重要的意义和应用价值。

建筑结构地震易损性分析研究综述贾晗曦;林均岐;刘金龙【摘要】Seismic fragility is the probability that structural demand equals or exceeds a limit state conditional on a seismic ground motion given a specified intensity. In this paper, the development of seismic fragility analysis is summarized. The related concepts, purpose and significance and five expressions of seismic fragility are introduced.Then we review the empirical analysis method based on the seismic damage investigation, as well as the theoretical calculation method based on numerical simulation. Some methods that are not commonly used are analyzed too. Finally, the deficiencies and future research directions of fragility analysis of building structures are discussed.%地震易损性是指在不同强度水平的地震作用下建筑结构发生各种破坏的条件概率.本文对地震易损性分析的发展历程进行回顾和总结,介绍了地震易损性的相关概念、研究目的和意义以及5个表达工具.随后,针对国内外学者对建筑结构的易损性分析方法开展了系统的梳理和分析,特别是从基于震害调查的经验分析法和基于数值模拟的理论计算法方面展开了重点综述,并简单介绍了一些不常用的方法.最后指出了国内外对建筑结构易损性分析研究的不足和未来的研究方向.【期刊名称】《震灾防御技术》【年(卷),期】2019(014)001【总页数】10页(P42-51)【关键词】地震易损性;建筑结构;数值模拟;震害调查【作者】贾晗曦;林均岐;刘金龙【作者单位】中国地震局工程力学研究所,哈尔滨 150080;中国地震局工程力学研究所,哈尔滨 150080;中国地震局工程力学研究所,哈尔滨 150080【正文语种】中文引言中国是世界上地震灾害最严重的国家之一（林庆利等，2017）。

损耗率的公式损耗率是指某个物体或系统在一定时间内所损失的数量与初始数量之比。

在工程学、物理学以及经济学等领域中，损耗率被广泛应用于衡量各种物质和能量的损耗情况，以及评估系统的可靠性和效率。

损耗率的计算公式可以表示为：损耗率 = (损失数量 / 初始数量) × 100%在工程学中，损耗率常常用于评估材料的耐久性和使用寿命。

例如，在建筑领域中，损耗率可以用来衡量建筑材料在一段时间内的损耗情况，进而指导维修和更换工作。

又如，在制造业中，损耗率可以用来衡量生产线上的原材料损耗情况，从而优化生产过程，减少物料浪费。

在物理学中，损耗率常常用于描述能量或物质的损耗情况。

例如，在电子学中，损耗率可以用来评估电路中电能的损耗情况，以及电子器件的能效。

在化学反应中，损耗率可以用来衡量反应物的转化率，从而评估反应的效率和产物的纯度。

在经济学中，损耗率通常与库存管理相关。

例如，在零售业中，损耗率可以用来衡量商品在运输、储存和销售过程中的损耗情况，以及控制盗窃和货品损坏的风险。

在金融领域，损耗率可以用来衡量投资组合中投资品的损耗情况，以及评估风险和回报的关系。

除了以上应用领域，损耗率还可以用于评估能源消耗、环境保护和资源利用效率等方面。

例如，在能源管理中，损耗率可以用来衡量能源在输送和转化过程中的损耗情况，以及评估能源利用的效果和环境影响。

在环境保护中，损耗率可以用来评估废水、废气和固体废物处理过程中的损耗情况，从而指导环境保护政策和措施的制定。

在资源管理中，损耗率可以用来评估资源开采和利用过程中的损耗情况，以及制定可持续发展策略。

损耗率作为衡量物质和能量损耗情况的指标，在各个领域都有广泛应用。

通过准确计算和评估损耗率，可以帮助我们优化系统和工艺，提高资源利用效率，降低成本，保护环境，实现可持续发展。

因此，深入理解和应用损耗率的概念和计算公式对于工程师、科学家、经济学家和环境保护者等各个领域的专业人士来说都是非常重要的。

浅析土木工程结构地震易损性分析摘要：土木工程结构的地震易损性分析是土木工程项目在结构损失分析中最重要的一部分，在结构损失分析中处于核心地位，是工程项目设计、优化的关键环节。

因此，要结合土木工程结构地震易损性分析的研究进展与发展趋势采取既包含经验分析又包含理性分析的易损性分析方法，把两种分析方法结合起来，对结构的地震易损性进行全面的分析。

关键词：土木工程；结构；地震；易损；分析1 土木工程地震易损性概念所谓地震易损性，是说在强度不同的地震作用下，土木工程结构可能发生的破坏状态，以及这种情况发生的概率。

它是从概率的层面对地震发生机率、强度和土木工程破坏程度之间的关系进行宏观的预测，成为土木工程施工单位和地震工程研究界研究的重点问题。

最早提出地震工程和抗震设计的是美国，美国的太平洋地震工程研究中心提出了供统一分析的地震参数和破坏参数等地震破坏指标，使地震易损性分析的研究进入到一个新阶段。

2 地震易损性的国外研究概况国外较早地开始了对土木工程结构的地震易损性进行研究。

他们意识到地震会对土木工程项目以及人民的生命财产安全带来巨大的安全隐患。

因此，国外的工业发达国家很早就开始了对地震易损性的研究，如美国的Ghiocel对美国东部的核电站进行结构分析，对工程的地震反应和易损性进行了分析与评定。

Ozaki对日本的核反应堆所在的建筑也进行了结构分析，根据其核反应堆建筑的地震易损性指数，考虑了工程项目的非线性特征和结构变异特征。

一位美籍华人黄洪谋也对地震易损性如何更好地运用到电力系统工程建设中去进行了分析与研究，并将其研究成果推广、应用到电力变电站等设备中去，对电力系统中的设备和建筑进行安全评定，以确保电力工程的安全性与可靠性。

此外，在软件的开发上，美国也率先推出了HAZUS软件，通过这种地震易损性分析软件，美国可以在对土木工程项目的研究成果的基础上，对地震给工程项目带来的破坏进行估计和预测，采用性能设计的方法根据软件所得出的数据进行能力谱绘制，计算地震所带来的连锁反应，以地震易损性曲线的方式来反映建筑物的抗震性。

埋地燃气管道易损性的模糊综合评价X宁成千,黄莉莉(中石油昆仑燃气有限责任公司大庆燃气公司,黑龙江大庆　163000) 摘　要:城市埋地燃气管网服务区域往往覆盖整个城市及其周边县城,是重要的城市生命线系统工程之一,关系着城镇居民及工业用户的用气质量。

文中借鉴建筑物的震害指数取法,提出根据管道在某一地震动强度下的震害特点,并结合管道的泄露情况、修复情况及管网压力的压力变化情况来确定管道的易损性指数,采用三角模糊数定量刻画埋地燃气管道易损性等级的模糊子集,计算出各条燃气管道的欧几里得贴近度,最后采用择近原则完成管道的模糊综合评价。

关键词:燃气管道;易损性指数;模糊综合评价 中图分类号:T U996.7 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)09—0071—03 我国燃气管道途经的地质环境复杂,地震频发,地震易损性分析能为管道运行状况提供有效参考。

埋地燃气管道的易损性是指地震后埋地燃气管道的破坏程度,有定性和定量两种表示方法。

用易损性指数来表示埋地燃气管道的易损性,就是一种定量的表示方法。

计算结构易损性的方法主要有以下四种[1]:半经验半理论法、历史震害统计法、结构反应分析法、模糊类比法,其中计算结果最为精确的为结构反应分析法,但需建立力学模型,计算过程繁杂、耗时较多,不便推广应用。

1　燃气管道的易损性指数震害指数(Damage Index)是描述地震后用普查或抽查的方法确定调查区域内燃气管道遭受破坏程度的一个无量纲度量指标;易损性指数(Vulnerability Index)是在分析已有震害基础上,对未来发生给定地面运动强度下的燃气管道可能遭受破坏程度的一个无量纲度量指标,其形式是以0—1的数值来代替燃气管道的破坏程度,可参照中国地震烈度表中震害指数的取法来给出燃气管道的易损性指数。

显然,二者存在着区别,但又有着莫大的联系:我们可以根据现有的震害资料,归纳总结出管道在某一地震动强度下的震害特点,并结合管道的泄露情况、修复情况及管网压力的压力变化情况,规定在相同的地面运动强度下,处于同一破坏状态的管道震害特点来作为未来管道易损性指数的取值依据。

IPR 计算方法时间：2006.02.09一直油井的IPR计算 (1)1. PI方程（直线方程） (2)2. PSS方程（拟稳态方程） (3)3. Vogel 方程 (3)3.1方程表达式 (4)3.2求解过程 (5)3.3敏感性分析 (6)3.3.1地层压力Pr作为敏感参数 (6)3.3.2采油指数J o作为敏感参数 (7)3.4实例 (7)3.5参考文献 (7)4. Standing－Harrison方程 (8)4.1表达式 (8)4.2求解过程 (10)4.3敏感性分析 (11)4.3.1地层压力Pr作为敏感参数 (11)4.3.2采油指数J o作为敏感参数 (12)4.3.3流动效率FE作为敏感参数 (12)4.4实例 (12)4.5参考文献 (12)5. Fetkovich方程 (13)5.1表达式 (13)5.2求解过程 (14)5.3敏感性分析 (15)5.3.1地层压力Pr作为敏感参数 (15)5.3.2采油指数J o作为敏感参数 (16)5.4实例 (16)5.5参考文献 (16)6. Jones- Blount-Glaze（油井二项式） (16)6.1方程表达式 (16)6.2求解过程 (17)6.3敏感性分析 (18)6.4实例 (18)6.5参考文献 (19)7. Petrobras方程 (19)7.1方程表达式 (19)7.2求解过程 (21)7.3敏感性分析 (23)7.3.1地层压力Pr敏感性分析 (23)7.3.2采液指数J作为敏感参数 (23)7.3.3含水率f w (23)7.5 参考文献 (24)8. Petrobras－张琪修正方法一 (25)8.1模型及其求解 (25)8.2敏感性分析 (27)8.3实例 (27)8.4参考分析 (27)9.Jiang方程 (27)9.1方程表达式 (28)9.1.1当P b < P r时，非饱和油藏 (28)9.1.2当Pr <= Pb时，饱和油藏 (29)9.2求解过程 (30)9.3敏感性分析 (33)9.4实例 (33)9.5参考文献 (33)10. 多层油藏的IPR (33)11. 压裂井的IPR (35)11.1表达式 (35)11.2敏感性分析 (36)11.3实例 (36)11.4参考文献 (36)二直气井的IPR计算 (37)1. 回压方程（Back Pressure Eq.）（气井指数式） (37)1.1方程表达式 (37)1.2求解过程 (39)1.3敏感性分析 (39)1.4一元线性回归方法 (40)1.5实例 (40)1.6参考文献 (41)2. Jones- Blount-Glaze方程（气井二项式） (41)2.1方程表达式 (41)2.2求解过程 (42)2.3敏感性分析 (42)2.4实例 (43)2.5参考文献 (44)3.直气井拟稳态方程 (45)三水平油井的IPR (45)（一）水平井稳态产能方程 (45)1.四个模型的一般表达式 (45)2.考虑非均质性和表皮系数时的修正模型 (47)3.偏心水平井的产能 (48)4.窦宏恩水平井产能公式 (49)5.敏感性分析 (50)6.实例 (50)（二）水平井拟稳态产能方程 (50)1. Babu-Odeh 方程 (51)1.1表达式 (51)1.2有关参数的求取 (52)1.3敏感性分析 (54)1.4实例 (54)1.5参考文献 (54)2. Mutalik – Godbole – Joshi方程 (54)2.1表达式 (54)2.2参数s CA,h的求取 (56)2.3敏感性分析 (56)2.4实例 (56)2.5参考文献 (56)3. Economides – Brand – Frick方程 (56)（三）部分射开的水平井的IPR (57)（四）溶解气驱水平井IPR方程 (58)1. Bendakhlia- Aziz方程 (58)1.1 方程表达式 (58)1.2 方程求解过程 (59)1.3 敏感性分析 (59)1.4 实例 (60)1.5 参考文献 (60)2. Cheng 方程 (60)2.1表达式 (60)2.2敏感性分析 (60)2.3参考文献 (60)3. 刘想平方程（1998） (61)3.1表达式 (61)3.2敏感性分析 (61)3.3参考文献 (62)四水平气井的IPR (62)1. Joshi方程 (62)1.1方程表达式 (62)1.2求解过程 (64)1.3敏感性分析 (64)1.4实例 (64)1.5参考文献 (65)五溶解气驱定向井（斜井）IPR计算方法 (65)1. Cheng 方程 (65)1.1表达式 (65)1.2敏感性分析 (66)1.3参考文献 (66)六凝析气井的IPR (66)七不同完井方式下的IPR (66)（一）直油井完井的IPR (66)1.各种表皮系数的计算方法 (66)（1）钻井伤害表皮S d的计算方法： (67)（2）射孔表皮S p的计算方法： (67)（3）油层部分射开的表皮S bf的计算方法： (69)（4）井斜表皮Sθ的计算方法： (70)（5）套管内砾石充填完井表皮S an的计算方法： (70)（6）射孔孔眼内砾石充填层线性流表皮S grav (71)（7）高速非达西流拟表皮S Dq (71)（8）油藏形状拟表皮S CA (72)（9）相变（流度）产生的拟表皮S cp (72)2.各种完井方式IPR的计算方法 (73)（1）裸眼理想方式完井 (73)（2）裸眼实际完井 (73)（3）裸眼砾石充填完井 (73)（4）裸眼割缝衬管完井、裸眼绕丝筛管完井 (73)（5）套管射孔完井（完全射开） (74)（6）套管射孔完井（部分射开） (74)（7）管内砾石充填完井 (74)（二）直气井完井的IPR (74)1.气井的表皮系数分解 (74)2.气井的完井方式 (75)（1）裸眼完井 (76)（2）射孔完井 (77)（3）射孔砾石充填完井 (79)（三）水平油井完井的IPR (80)1. 裸眼系列完井－理想裸眼完井－Joshi方程 (80)2. 裸眼系列完井－实际裸眼完井－Joshi方程 (81)3. 裸眼系列完井－割缝衬管完井、绕丝筛管完井 (81)4. 裸眼系列完井－裸眼砾石充填完井 (83)5. 裸眼系列完井－裸眼预充填砾石完井 (83)6. 射孔系列完井－套管射孔完井 (85)7. 射孔系列完井－管内砾石充填完井、管内绕丝筛管完井 (88)8. 射孔系列完井－管内预充填砾石筛管完井 (90)9. 参考文献： (92)（四）水平气井完井的IPR (92)技术难点（考虑因素）：（1）考虑油气水三相的IPR（2）考虑流动效率的影响（3）考虑采出程度的影响（4）气井的计算（存气藏）（5）地层压力变化的影响（6）水平井和定向井（7）多油层IPR的处理―――布朗卷一（8）低渗透率地层IPR（9）水驱气藏的IPR（10）压裂井IPR？？（11）完井方式对IPR曲线的影响采油指数：井的产能一般用采油指数来确定，Moore于1930年在“Definitions of Potential Productions of Wells Without Open Flow Tests, Bull., API, Dallas (1930) 205. ”中首次提出采油指数的概念，1936年M.L.Harder在“Productivity Index, API, Dallas (May 1936)”中也应用了采油指数概念。