钢材低温力学性能变化规律的灰色预测方法

• 作者: 刘胥 周燕 戴国欣 王元清 石永久
• 来源期刊: 沈阳建筑大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 低温 力学性能 灰色预测 非等间距GM(1,1)模型 背景值优化 MATLAB
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 土木工程
• 页码范围: 971-979
• 页数: 9页
• 分类号: TU511.3|TG115
• 语种: 中文
• DOI: 10.11717/j.issn:2095-1922.2014.06.02

摘要

目的 验证灰色预测系统非等间距GM(1,1)模型对钢材低温力学性能预测的准确性与有效性,以保证钢结构工程服役于低温工作环境的安全性与可靠性.方法 应用灰色相关理论,提出基于积分构造背景值的非等间距GM(1,1)预测模型,并用MATLAB对所构建的预测模型编写程序,以常用的钢材(Q235、16Mn、15MnV、16Mnq、14MnNbq)在低温下的力学性能试验数据为初始序列进行灰色预测试验研究.结果 力学试验结果表明钢材在低温工作环境中,其主要力学性能指标:屈服强度fy和极限强度fu随温度的降低而提高;断后伸长率δ和断面收缩率ψ随温度的降低而降低;预测结果显示该非等间距GM(1,1)模型预测精度均为一级,小概率误差均为1,最大相对误差2.5％,数据拟合精度高达97.5％.结论 非等间距GM(1,1)模型对钢材低温力学性能预测方法精度高,具有很好的工程应用价值.