1.一种门座起重机金属结构风险评估方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
步骤1,根据门座起重机金属结构的特点,选取强度、刚度和裂纹等因素作为评估指标,采用可拓层次分析法确定评估指标权重;
步骤2,对指标风险等级进行划分,得到风险等级评估标准的云模型;
步骤3,根据评估指标的实测值计算云参数,并结合底层指标的权重逐层向上计算,得到门座起重机金属结构风险评估综合云模型;
步骤4,通过正态云模型计算综合确定度,根据最大隶属度原则确定最终的风险等级。
2.如权利要求1所述的一种门座起重机金属结构风险评估方法,其特征在于,所述步骤1具体还包括如下步骤:
步骤11,正态云模型的实现;
步骤12,建立门座起重机金属结构风险评估指标体系;
步骤13,确定评估指标的权重。
3.如权利要求2所述的一种门座起重机金属结构风险评估方法,其特征在于,所述步骤11具体还包括如下步骤:
步骤111,生成1个en为期望值,he为标准差的一个正态随机数en′;
步骤112,生成1个ex为期望值,en′为标准差的一个正态随机数x,x为论域空间中的一个云滴;
步骤113,根据en′和x计算y=exp[-(x-ex)2/2(en′)2],y为x属于定性概念t的确定度,将(x,y)作为一个云滴;
步骤114,重复步骤11~步骤13产生n个云滴为止,其中n为一确定正整数。
4.如权利要求2所述的一种门座起重机金属结构风险评估方法,其特征在于,所述步骤12具体还包括如下步骤:
步骤121,根据港口起重机的安全规程,将整个起重机金属结构的风险评估过程按单因素、子系统和整机金属结构三个层次进行评估;
步骤122,将整机金属结构分为臂架系统、门架系统、人字架系统几个子系统;
步骤123,通过结合子系统的评估结果对整机的结构状态进行综合评估。
5.如权利要求2所述的一种门座起重机金属结构风险评估方法,其特征在于,所述步骤13具体还包括如下步骤:
步骤131,构建可拓判断矩阵;
建立层次结构后,将同一层次中所有指标两两之间进行比较,构造出可拓区间数判断矩阵a=[aij]n×n;a是正互反矩阵,元素
步骤132,计算可拓判断矩阵的权重向量;
首先将可拓判断矩阵a表示为左右矩阵形式,即<a-,a+>,计算矩阵a-,a+的最大特征值
若求得的修正参数k和m满足0≤k≤1≤m,表明可拓判断矩阵满足一致性条件,否则需修正原判断矩阵,直到满足要求为止;
令s为可拓判断矩阵的权重向量,即
s=(s1,s2,…,snk)=<kx-,mx+>
步骤133,利用相对重要度确定单层指标权重;
设
p=[pij]n×n
根据模糊互补判断矩阵计算得到单层指标权重;
6.如权利要求1所述的一种门座起重机金属结构风险评估方法,其特征在于,所述步2具体还包括如下步骤:
步骤21,根据门座起重机金属结构的安全规程,采用专家打分法对整机及子系统层结构的风险状态进行评判;
步骤22,得出整机及子系统层结构安全状态的评判等级划分结果;
步骤23,将语言评价集的所有评估结果转化为相应的云模型;
步骤24,结合门座起重机金属结构风险因素和专家经验,对单因素层每个评估指标分级,并计算出相应云模型的特征参数。
7.如权利要求1所述的一种门座起重机金属结构风险评估方法,其特征在于,所述步3具体还包括如下步骤:
步骤31,将臂架系统、门架系统、人字架系统以及其他子系统来进行评估,建立门座起重机金属结构风险评估指标体系;
步骤32,通过结合子系统的评估结果对整机的结构状态进行综合评估;
步骤33,考虑各个影响因素在整个评价体系中的重要性以及差异程度;
步骤34,用正向云变换算法,根据评估指标云参数生成大量云滴,代入评估标准云模型中计算评估指标对应评估等级的平均确定度;
步骤35,利用指标的平均确定度以及相应的权重,根据下式求得门座起重机金属结构风险等级的综合确定度;
式中ρj是对应评估等级j的综合确定度;wi是第i个指标对应的权重;μij是指标i对应评估等级j的平均确定度,可由下式得到
式中xk为指标评估值,n为云滴数,这里取n=3000;
步骤36,根据最大隶属度原则k=max{ρ1,ρ2,…,ρn},确定整机金属结构的风险等级k。