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公开(公告)号：CN108009323B
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN201711171246.5
申请日：2017-11-22
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G06F30/23 , G06F113/26
摘要： 本发明公开了一种基于多工况失效载荷的复合材料结构不确定优化方法，包括如下步骤：(1)对所建立的有限元模型在不确定条件下进行模型修正与确认。(2)对复合材料进行基于安全系数的优化，分为两级优化，第一级以结构重量为目标进行复合材料超级层优化，第二级以结构承载能力为目标进行铺层顺序优化。(3)以第(1)步定量化的不确定参数区间为基础，对第(2)步优化得到的方案的承载能力进行可靠性分析，得到结构在不同工况下承载能力的可靠性。(4)对复合材料进行基于可靠性的优化，以第(3)步优化得到方案的承载能力可靠性为约束对，以减重为目标进行超级层优化，第二级以最大化结构承载能力下界为目标进行铺层顺序优化。
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公开(公告)号：CN105930647A
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201610239339.6
申请日：2016-04-18
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G06F19/00
CPC分类号： G06F19/00
摘要： 本发明公开了一种考虑多失效模式的梁结构非概率可靠性求解方法，考虑强度及刚度两种失效模式相关性，首先充分考虑材料特性、环境外载等存在的多源不确定因素，采用区间数学、模糊数学对其量化并开展传播分析；其次，将不确定因素引入到一般可靠性求解理论中，发展非概率可靠性求解方法，基于此方法分别开展梁结构的强度与刚度可靠度分析；最后，综合考虑两种失效模式相关性，建立相关性本构关系方程，实现失效模式间相关性的合理表征。本发明给出了不同失效模式对结构强度可靠性的综合影响，并可实现结构强度综合优化设计，确保设计本身兼顾安全性和经济性。
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公开(公告)号：CN107958310B
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201711288832.8
申请日：2017-12-07
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种基于区间时变可靠性的在役结构最优维护设计方法。该方法综合考虑了时变不确定性对在役结构力学行为的影响。首先，通过定义非概率区间模型量化基本变量的不确定性特征，并通过不确定性传播分析推导结构在考虑静动态混合不确定性条件下的极限状态函数；基于首次穿越理论建立在役结构基于非概率区间模型的可靠性指标；以Frangopol提出的维护花费公式为基础，尝试建立非概率框架下的维护花费模型，构建在役结构的最优维护设计方法；以结构维护总费用作为优化目标，以维护次数，类型和相应的时间点作为设计变量，以结构可靠度作为优化约束，通过粒子群算法反复迭代，最终确定在役结构服役周期内维护的最佳方案。
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公开(公告)号：CN105930618B
公开(公告)日：2018-04-03
申请号：CN201610325795.2
申请日：2016-05-17
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G06F17/50
摘要： 本发明公开了一种针对复合材料层合板的混合疲劳可靠性优化方法。该方法首先基于小样本的非概率统计方法，充分考虑材料强度、作用载荷等存在的多源不确定因素，应用灰度理论将不规则样本数据整合，探究其潜在规律性，并给出合理量化结果；其次，通过建立疲劳载荷作用下的剩余强度模型，将不确定参数引入到模型中，发展非概率可靠性求解方法；再次，综合考虑随机变量与区间变量的混合形式，利用已建立的非概率可靠性求解方法并结合概率可靠性求解方法求解混合可靠性指标，最后，以混合可靠性指标为约束进行复合材料层合板厚度优化设计。基于此，可实现大型结构等贫信息、少数据情况下的强度优化设计，确保设计本身兼顾安全性和经济性。
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公开(公告)号：CN106066922A
公开(公告)日：2016-11-02
申请号：CN201610420732.5
申请日：2016-06-13
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G06F17/50
CPC分类号： G06F17/5036 , G06F17/5018
摘要： 本发明公开了一种三滑块单轨柔性火箭橇的垂向响应的计算方法。该方法首先对火箭橇进行受力分析，将箭体离散为有限元梁模型；进而考虑轨道不平顺引起火箭橇与轨道结构振动，采用Hertz非线性接触模型，计算得到箭体各时刻受到的碰撞接触力；最终通过中心差分的数值方法，计算得到给定时间内三滑块单轨火箭橇系统全程的垂向动力学响应。本发明在计算过程中考虑了火箭橇橇体的柔性变形特性及火箭橇系统由于喷出燃料导致的质量折减效应，并且考虑了轨道不平稳引起的非线性接触问题，因此可以得到较为可靠的动力学响应结果。
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公开(公告)号：CN110705163A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910937522.7
申请日：2019-09-30
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种复合材料层合结构的疲劳系统可靠性分析方法。该方法针对复合材料层合板结构在疲劳载荷作用下、在给定的约束条件下，充分考虑结构多失效模式及其相关性，从而开展系统可靠性分析。首先，根据层合板结构材料以及载荷等情况的具体特征，结合二维Hashin准则计算每个失效元在不同失效模式下的失效概率，认为最大失效概率层发生破坏；其次，根据建立的单向层合板退化模型，在疲劳加载过程中对材料属性进行退化，对退化后的模型进行重分析，计算各失效元失效概率，确定主失效路径；最后，对循环加载结束的结构进行剩余强度校核，在此基础上建立疲劳系统可靠性指标，为之后的分析和优化提供指导和参考。
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公开(公告)号：CN107958310A
公开(公告)日：2018-04-24
申请号：CN201711288832.8
申请日：2017-12-07
申请人： 北京航空航天大学
CPC分类号： G06Q10/04 , G06Q10/0639 , G06Q10/20
摘要： 本发明公开了一种考虑静动态不确定性的基于区间模型时变可靠性的在役结构最优维护设计方法。该方法综合考虑了时变不确定性对在役结构力学行为的影响。首先，通过定义非概率区间模型量化基本变量的不确定性特征，并通过不确定性传播分析推导结构在考虑静动态混合不确定性条件下的极限状态函数；基于首次穿越理论建立在役结构基于非概率区间模型的可靠性指标；以Frangopol提出的维护花费公式为基础，尝试建立非概率框架下的维护花费模型，构建在役结构的最优维护设计方法；以结构维护总费用作为优化目标，以维护次数，类型和相应的时间点作为设计变量，以结构可靠度作为优化约束，通过粒子群算法反复迭代，最终确定在役结构服役周期内维护的最佳方案。
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公开(公告)号：CN106055731B
公开(公告)日：2018-04-03
申请号：CN201610279846.2
申请日：2016-04-28
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G06F17/50
摘要： 本发明公开了一种复合材料层合板非概率可靠性优化方法。该方法首先根据复合材料层合板的受力特点，考虑有限样本情况材料纤维强度的不确定性效应，基于非概率可靠性理论，建立起复合材料层合板非概率可靠性评估模型；进而采用梯度优化方法，以轻量化为目标，可靠性为约束，铺层厚度为优化变量，通过迭代获得满足一定可靠性要求的复合材料铺层方案。保证复合材料层合板在不确定性条件下具有较高的可靠性和较小的重量，兼顾安全性和经济性。
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公开(公告)号：CN106777497A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611032421.8
申请日：2016-11-15
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G06F17/50
CPC分类号： G06F17/5009
摘要： 本发明公开了一种复合材料层合板的非概率时变可靠性求解方法。该方法首先基于损伤力学分析理论，引入损伤驱动力及损伤演化概念，建立结构损伤演化方程；其次，综合考虑变量的不确定性，通过区间非概率统计方法，给出变量的合理量化结果，并将区间变量引入方程中，构建包含区间变量的损伤演化方程；最后，结合非概率可靠度分析方法与首次穿越理论，开展复合材料层合板结构的非概率时变可靠性分析。基于此，可为大型结构等贫信息、少数据情况下的强度优化设计提供理论依据，确保设计本身兼顾安全性和经济性。
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公开(公告)号：CN105882928A
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201610238125.7
申请日：2016-04-18
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： B63H1/08
CPC分类号： B63H1/08
摘要： 本发明公开了一种螺距可调直翼推进器偏心控制机构及实现方法，针对直翼推进器的叶片攻角控制机构较为复杂，限制了其使用性能和经济性能的问题，提出一套双滑块连杆机构构成的叶片控制机构。双滑块为控制点控制机构，连杆连接控制点和叶片，建立垂直所有叶片弦线并通过叶片转轴的直线方程，求其交点即为偏心点，从而实现控制机构。这套装置主要为连杆机构，减轻装置质量和降低复杂程度；双滑块又使得控制点控制输入简单，同时实现了螺距可调，并使得推进效率得到提高。
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