一种易损件失效参数的数据管理系统

1.本发明属于核电装备数据管理技术领域，具体涉及一种易损件失效参数的数据管理系统。


背景技术：

2.人们对于核电装备某些重要部件的服役性能有严苛的要求，因此需要准确预测出其零部件的剩余使用寿命，而在进行寿命失效退化试验中产生的大量摩擦磨损数据仅依靠设备人员纸质记录是不够的，且无法与后续预测工作产生纽带作用。因此提供一种基于django架构的易损件失效参数的数据管理方法及系统，对退化试验磨损数据进行系统科学性管理并依托内部数据进行剩余寿命预测。


技术实现要素：

3.本发明为了解决上述问题，提出了一种易损件失效参数的数据管理系统。
4.本发明的技术方案是：一种易损件失效参数的数据管理系统包括登录模块、材料级试验模块、结构级试验模块、寿命预测模块、预测结果查询模块、用户管理模块、用户日志模块；
5.登录模块用于进行用户登录；材料级试验模块用于管理纯材料摩擦学性能数据；结构级试验模块用于管理结构级试验磨损数据并查询每组试验磨损进度；寿命预测模块用于预测结构级零部件；预测结果查询模块用于保存并查询预测结果；用户管理模块用于进行用户信息和用户权限管理；用户日志模块用于管理用户日志。
6.进一步地，登录模块用于输入用户注册并已被管理员激活使用的账号和密码以及用于验证的动态数字码；
7.登录模块用于从数据库中提取数据校验账号和密码是否相同，并传送给django内置装饰器进行校验。
8.进一步地，材料级试验模块中，纯材料摩擦学性能数据包括材料的硬度、金相组织、化学成分、摩擦系数、磨损宽度、磨损截面积、磨损体积、磨损轮廓、磨损深度、磨损形貌和摩擦磨损试验的工况参数；
9.摩擦磨损试验的工况参数包括试验接触形式、试验温度、载荷、速度、试验时间以及试验设备。
10.进一步地，材料级试验模块中，选择需要查看的工况进入对应的数据管理页面，后端将所有试验组的信息打包为data_list对象传回前端。
11.进一步地，寿命预测模块根据性能退化数据计算gamma退化建模中未知形状参数和尺度参数；根据加速模型运用最小二乘估计法获得加速模型的系数；根据加速模型，计算常规应力以及其他任何应力水平下的估计值。
12.进一步地，查询预测结果用于查询用户每次执行预测操作的记录、操作人姓名、执行时间、预测输入参数和输出参数。
13.进一步地，用户日志模块用于管理用户增添记录、用户删除记录、用户修改记录、用户查询记录和用户预测记录。
14.本发明的有益效果是：本发明提供一种基于django架构的易损件失效参数的数据管理系统，让驱动机构试验人员可以方便的对磨损数据进行管理，并使用内部提供的计算模块进行寿命预测，采用局域网部署切断与外界的联系有效避免被攻击的威胁，防止保密数据外泄，增强了数据信息的安全性。
附图说明
15.图1为易损件失效参数的数据管理系统的结构图。
具体实施方式
16.下面结合附图对本发明的实施例作进一步的说明。
17.如图1所示，本发明提供了一种易损件失效参数的数据管理系统，包括登录模块、材料级试验模块、结构级试验模块、寿命预测模块、预测结果查询模块、用户管理模块、用户日志模块；
18.登录模块用于进行用户登录；材料级试验模块用于管理纯材料摩擦学性能数据；结构级试验模块用于管理结构级试验磨损数据并查询每组试验磨损进度；寿命预测模块用于预测结构级零部件；预测结果查询模块用于保存并查询预测结果；用户管理模块用于进行用户信息和用户权限管理；用户日志模块用于管理用户日志。
19.登录模块，提供用户进入平台的入口，包括输入用户注册并已被管理员激活使用的账号(手机号或者邮箱)和密码，以及用于验证的动态数字码。具体实现流程为，在前端填入信息提交form表单，后端以post请求接受，在此同时，通过具体执行函数从数据库中提取数据校验用户名、密码是否相同，加入检验没有问题则会将检验完成的登录和注册参数打包，传送给django系统的内置装饰器函数。用户名和密码一致的且符合要求的情况下，该函数返回一个用户对象，在登陆实现过程中必须通过is_active函数判断该对象的状态，是否为非激活状态，动态码的校验使用中间件，在数据进入视图函数前通过中间件对随机生成的数字与填入的数字进行比对。
20.在本发明实施例中，登录模块用于输入用户注册并已被管理员激活使用的账号和密码以及用于验证的动态数字码；
21.登录模块用于从数据库中提取数据校验账号和密码是否相同，并传送给django内置装饰器进行校验。
22.在本发明实施例中，材料级试验模块中，纯材料摩擦学性能数据包括材料的硬度、金相组织、化学成分、摩擦系数、磨损宽度、磨损截面积、磨损体积、磨损轮廓、磨损深度、磨损形貌和摩擦磨损试验的工况参数；
23.摩擦磨损试验的工况参数包括试验接触形式、试验温度、载荷、速度、试验时间以及试验设备。
24.在本发明实施例中，材料级试验模块中，选择需要查看的工况进入对应的数据管理页面，后端将所有试验组的信息打包为data_list对象传回前端。
25.材料级试验模块,提供针对纯材料摩擦学性能数据的管理。当用户需要查看材料
性能数据时，可以查看材料的基本信息包括材料的硬度、金相组织、化学成分，以及摩擦磨损试验的工况参数如试验接触形式、试验温度、载荷、速度、试验时间以及试验设备等信息，也可以根据选择不同摩擦副、不同工况参数检索查看具体摩擦学性能数据，包括摩擦系数、磨损宽度、磨损截面积、磨损体积、磨损轮廓、磨损深度和磨损形貌等数据。并可提供对数据进行excel导出。具体实现流程为，选择需要查看的工况进入对应的数据管理页面，后端处理函数中使用具体执行函数拿到所有试验组的信息打包为data_list对象通过redirect()函数传回前端。前端布局时隐藏详细数据，以基本工况参数信息为组以表格形式展示。通过主键使用正则表达式锁定对应一条数据，并将该条数据的主键team_id传回视图函数。函数以post请求接收，并使用object.filter()方法将数据库中的数据与前端选中的数据进行比对后拿出该组所有详细数据以render()方法发送至前端并进行页面跳转。
26.结构级试验模块，提供针对结构级试验磨损数据的管理。提供给用户增添、删除、编辑、查看试验数据的接口。同时，还提供每组试验磨损进度查询功能，可以显示每组试验磨损在其所属阶段的磨损位置，并提供数据导出excel表功能。具体实现流程为，首先进行视图的定义和路由信息的设置，在视图函数中进入form函数，紧接着对form表单的继承生成子类表单rolleruploadform(数据添加表)，并实现该对象的相关属性(此form表单只填写零件的数值数据)，还需要实现各个属性出现数据操作错误提示。上传数据通过配置的路由视图函数转至rollerupload()函数处理，此时前端是get请求，因此函数内部只返还上传数据表单rolleruploadform(数据添加表)至前端并跳转至上传页面，按照页面指示填入数据，确定好之后点击提交按钮前端建立form表单，定义且实例化了上传数据表单。对于前端页面，通过建立file类型的input提交窗口来设置零件图片数据的上传通道，任意两张图片所代表的属性皆不相同，需要严格区分，因此每种图片都会有一个指定的上传窗口。提交数据同数值数据一起打包通过post方法发回后端，并通过is_valid函数方法来执行该数据是否合法的校验操作，接着使用cleaned_data.pop()方法取出form表单中的数值数据，使用request.files.get()方法拿到上传的图片数据。为了避免重复上传一组工况信息，应对提取的数据进行一个重复性判断，用list()方法将提交的工况参数放进列表，再对django模型层使用get()方法拿到所以(所有)的实验参数列表，将两者进行比对，若相同则上传工况参数并入已有试验组，防止重复数据。编辑实现流程，首先前端提交修改申请，路由转接原理与展示过程相似。视图函数中引入form函数，继承form的子类editform表单以render()函数返回，同时返回的数据还有待修改组别的所有图片数据，通过传向后端的team_id定位到具体数据并同form表单打包返回前端。此举是为了让用户在修改数据时能够看到其原数据信息，防止修改混淆。用户跟在前端页面更改换成数据后发挥后端，由于每个file类型的input框在未有任何修改的情况下默认为空数据，因此在视图函数中需要对发回来的数据进行一个是否为空的判断，数据库只更新存储更改后的数据。最后引入polls.can_vote()函数用来设置该操作权限。进度查询实现流程，通过目标id在数据库中找到并使用对应team_id拿到批量目标数据，通过eharts对数据进行图形化。
27.在本发明实施例中，寿命预测模块根据性能退化数据计算gamma退化建模中未知形状参数和尺度参数；根据加速模型运用最小二乘估计法获得加速模型的系数；根据加速模型，计算常规应力以及其他任何应力水平下的估计值。
28.寿命预测模块，提供针对结构级零部件预测的功能。用户根据检索材料、螺距、试
验环境工况提取出待预测数据，运用gamma预测模型对其剩余寿命进行预测，也提供一系列输入参数如载荷、转速、行程等输出一系列结果如平均寿命、可靠度。具体实现流程为，根据性能退化数据(也就是根据带预测参数从数据库中拿出的待输入数据)求出gamma退化建模中的未知的形状参数和尺度参数，再根据加速模型，运用最小二乘估计法获得加速模型的系数；根据加速模型，可外推出常规应力以及其他任何应力水平下的的估计值，从而可计算其他应力下的寿命预测；再利用monte carlo法对退化模型进行随机多次取样并取平均值，可对任意应力下的性能退化曲线进行仿真，得到大量仿真数据。
29.在本发明实施例中，查询预测结果用于查询用户每次执行预测操作的记录、操作人姓名、执行时间、预测输入参数和输出参数。
30.在本发明实施例中，用户日志模块用于管理用户增添记录、用户删除记录、用户修改记录、用户查询记录和用户预测记录。
31.本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种易损件失效参数的数据管理系统，其特征在于，包括登录模块、材料级试验模块、结构级试验模块、寿命预测模块、预测结果查询模块、用户管理模块、用户日志模块；所述登录模块用于进行用户登录；所述材料级试验模块用于管理纯材料摩擦学性能数据；所述结构级试验模块用于管理结构级试验磨损数据并查询每组试验磨损进度；所述寿命预测模块用于预测结构级零部件；所述预测结果查询模块用于保存并查询预测结果；所述用户管理模块用于进行用户信息和用户权限管理；所述用户日志模块用于管理用户日志。2.根据权利要求1所述的易损件失效参数的数据管理系统，其特征在于，所述登录模块用于输入用户注册并已被管理员激活使用的账号和密码以及用于验证的动态数字码；所述登录模块用于从数据库中提取数据校验账号和密码是否相同，并传送给django内置装饰器进行校验。3.根据权利要求1所述的易损件失效参数的数据管理系统，其特征在于，所述材料级试验模块中，纯材料摩擦学性能数据包括材料的硬度、金相组织、化学成分、摩擦系数、磨损宽度、磨损截面积、磨损体积、磨损轮廓、磨损深度、磨损形貌和摩擦磨损试验的工况参数；所述摩擦磨损试验的工况参数包括试验接触形式、试验温度、载荷、速度、试验时间以及试验设备。4.根据权利要求1所述的易损件失效参数的数据管理系统，其特征在于，所述材料级试验模块中，选择需要查看的工况进入对应的数据管理页面，后端将所有试验组的信息打包为data_list对象传回前端。5.根据权利要求1所述的易损件失效参数的数据管理系统，其特征在于，所述寿命预测模块根据性能退化数据计算gamma退化建模中未知形状参数和尺度参数；根据加速模型运用最小二乘估计法获得加速模型的系数；根据加速模型，计算常规应力以及其他任何应力水平下的估计值。6.根据权利要求1所述的易损件失效参数的数据管理系统，其特征在于，所述查询预测结果用于查询用户每次执行预测操作的记录、操作人姓名、执行时间、预测输入参数和输出参数。7.根据权利要求1所述的易损件失效参数的数据管理系统，其特征在于，所述用户日志模块用于管理用户增添记录、用户删除记录、用户修改记录、用户查询记录和用户预测记录。

技术总结
本发明公开了一种易损件失效参数的数据管理系统，包括登录模块、材料级试验模块、结构级试验模块、寿命预测模块、预测结果查询模块、用户管理模块、用户日志模块。本发明提供一种基于Django架构的易损件失效参数的数据管理系统，让驱动机构试验人员可以方便的对磨损数据进行管理，并使用内部提供的计算模块进行寿命预测，采用局域网部署切断与外界的联系有效避免被攻击的威胁，防止保密数据外泄，增强了数据信息的安全性。数据信息的安全性。数据信息的安全性。


技术研发人员：蔡振兵 左骏红 李珂 聂裕宸 彭雪峰 王战江 游磊 方修洋
受保护的技术使用者：西南交通大学
技术研发日：2023.03.09
技术公布日：2023/8/1