第５４卷第１期２０２３年１月人民长江ＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＶｏｌ．５４，Ｎｏ．１Ｊａｎ．，２０２３收稿日期：２０２１－１２－２４基金项目：国家工信部智能制造综合标准化与新模式应用项目（２０１８０３７）；河南省水利部水利科技攻关项目（ＧＧ２０２０６８）作者简介：杨涛，男，硕士研究生，主要从事水工金属结构研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｙａｎｇｔａｏ８６３４＠１６３．ｃｏｍ通信作者：赵华东，男，教授，博士，主要从事水工金属结构、智能制造研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｈｕａｄｏｎｇ＠ｚｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ文章编号：１００１－４１７９（２０２３）０１－０１９４－０６引用本文：杨涛，张钰奇，李凯旋，等．基于二元维纳过程的水工闸门剩余寿命预测［Ｊ］．人民长江，２０２３，５４（１）：１９４－１９９．基于二元维纳过程的水工闸门剩余寿命预测杨涛１，张钰奇１，李凯旋１，韩明海２，赵华东１（１．郑州大学机械与动力工程学院，河南郑州４５０００１；２．河南省陆浑水库管理局，河南洛阳４７１０００）摘要：针对水工闸门运行过程中因性能退化而引起的剩余寿命预测问题，提出了一种基于二元维纳过程的水工闸门剩余寿命预测方法。利用二元维纳过程建立闸门因腐蚀而引起的变形、应力退化过程模型，并基于ＡＩＣ准则选择出合适的Ｃｏｐｕｌａ函数分析其相关特性；通过分步极大似然估计法估计出模型中的参数，得到闸门剩余寿命概率密度函数，同时基于剩余寿命预测结果确定闸门的维修时间。最后，以河南省陆浑水库的弧形钢闸门为例进行数值仿真，验证了结果的合理性。结果表明：采用多指标方法更能全面、准确地反映出闸门的健康状态，基于二元维纳过程预测的闸门剩余寿命其ＲＭＳＥ为３．４６，小于一元维纳过程的４．７２，具有较高的预测精度。研究成果可为合理评估闸门的寿命状态，确定合适的维修时间以延长闸门寿命提供依据。关键词：闸门腐蚀；剩余寿命预测；二元维纳过程；Ｃｏｐｕｌａ函数中图法分类号：ＴＶ６６３文献标志码：ＡＤＯＩ：１０．１６２３２／ｊ．ｃｎｋｉ．１００１－４１７９．２０２３．０１．０２７０引言水工闸门随着运行年限的增加，会出现腐蚀、磨损等情况，从而严重影响闸门的运行安全［１－２］。一旦闸门出现破坏，会带来巨大的经济损失，甚至会造成人员伤亡［３］。目前，随着数字化、信息化技术的发展，对闸门进行健康状态评估越来越重要。剩余寿命预测作为健康监测的核心部分，对于指导闸门进...
