一种基于高灵敏度融合指标的复合材料层合板分层损伤识别方法

    公开(公告)号:CN107256322A

    公开(公告)日:2017-10-17

    申请号:CN201710705189.8

    申请日:2017-08-17

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种基于高灵敏度融合指标(HSFI)的复合材料层合板分层损伤识别方法。该方法首先基于模态分析和静力分析,分别提取无损伤结构和含分层损伤结构测点的应变模态、模态位移和静力应变,构建三个损伤识别指标——应变模态指标、模态柔度指标和静力应变指标;进而基于现代信息融合技术,综合考虑应变模态指标、模态柔度指标和静力应变指标三个指标的识别特点,构建对复合材料分层损伤高灵敏度、抗噪声能力强的损伤识别融合指标。本发明既可以有效识别出小面积分层损伤也可识别出大面积分层损伤,同时也提高了抵抗测量噪声干扰的能力,确保了对复合材料分层损伤识别的敏感性和稳定性。

    一种基于级数展开的连续体结构非概率可靠性拓扑优化方法

    公开(公告)号:CN106709215A

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201710094560.1

    申请日:2017-02-21

    IPC分类号: G06F17/50

    CPC分类号: G06F17/5004

    摘要: 本发明公开了一种基于级数展开的连续体结构非概率可靠性拓扑优化方法。该方法首先建立了以减重作为优化目标,以结构位移作为约束的连续体结构非概率可靠性拓扑优化模型;进而利用级数展开的方法得到结构位移约束点位移的上下界,从而得到位移的非概率可靠性指标;采用优化特征位移替代非概率可靠性指标来改善问题的收敛性,并运用基于级数展开的伴随向量法和复合函数求导法则来求解优化特征位移对设计变量的灵敏度;最后运用移动渐进方法来更新设计变量,反复迭代直至满足收敛性条件,获得最优设计方案。本发明在进行拓扑优化设计过程中合理表征了不确定性对连续体结构性能的综合影响,并可实现有效减重,确保设计本身兼顾安全性和经济性。

    一种基于高灵敏度融合指标的复合材料层合板分层损伤识别方法

    公开(公告)号:CN107256322B

    公开(公告)日:2018-10-02

    申请号:CN201710705189.8

    申请日:2017-08-17

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种基于高灵敏度融合指标(HSFI)的复合材料层合板分层损伤识别方法。该方法首先基于模态分析和静力分析,分别提取无损伤结构和含分层损伤结构测点的应变模态、模态位移和静力应变,构建三个损伤识别指标——应变模态指标、模态柔度指标和静力应变指标;进而基于现代信息融合技术,综合考虑应变模态指标、模态柔度指标和静力应变指标三个指标的识别特点,构建对复合材料分层损伤高灵敏度、抗噪声能力强的损伤识别融合指标。本发明既可以有效识别出小面积分层损伤也可识别出大面积分层损伤,同时也提高了抵抗测量噪声干扰的能力,确保了对复合材料分层损伤识别的敏感性和稳定性。

    一种基于满应力约束准则的桁架结构非概率可靠性拓扑优化方法

    公开(公告)号:CN107066663A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201611252501.4

    申请日:2016-12-30

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种基于满应力约束准则的桁架结构非概率可靠性拓扑优化方法。首先建立一个桁架结构的基结构,即在设计域内所有的节点上都连上杆件。利用顶点组合法得到应力的上下界,再基于非概率集合可靠性指标,得到应力的非概率集合可靠度,将其作为约束条件带入更新设计变量的迭代方程中,使得桁架结构各杆的横截面积不断变化,直至达到收敛条件为止。各杆的横截面积在变化的过程中需要满足如下的条件:如果某单元没有达到其尺寸容许的上下限,那么该单元至少在某一工况下达到容许应力的可靠性上限,也即满可靠性应力状态。收敛条件为:如果前后两次加载各杆的横截面积变化小于容差,即可认为收敛。本发明基于该方法拓扑优化得到的结构更为安全。

    一种位移和应力混合约束下的连续体结构非概率可靠性拓扑优化方法

    公开(公告)号:CN106650148A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201611252565.4

    申请日:2016-12-30

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种位移和应力混合约束下的连续体结构非概率可靠性拓扑优化方法。该方法首先建立了以减重作为优化目标的连续体结构非概率可靠性拓扑优化模型;进而利用顶点组合法得到位移和应力的上下界,从而得到相应的非概率可靠性指标;采用优化特征位移替代非概率可靠性指标来改善问题的收敛性,并运用伴随向量法和复合函数求导法则求解优化特征位移对设计变量的灵敏度;最后运用移动渐进方法更新设计变量,反复迭代直至满足相应的收敛性条件,获得满足可靠度约束的最优设计方案。本发明在进行优化设计过程中合理表征了不确定性对连续体结构性能的综合影响,并可实现有效减重,确保设计本身兼顾安全性和经济性。

    一种预测周期性材料性能的不确定性分析方法

    公开(公告)号:CN106650141A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201611244231.2

    申请日:2016-12-29

    IPC分类号: G06F17/50

    CPC分类号: G06F17/5018

    摘要: 本发明涉及一种预测周期性材料性能的不确定性分析方法,该方法先利用理论推导设计了一种细观微结构胞元加载边界条件,并证明该条件下通过有限元仿真计算所求得的等效性能可以代表整个材料的等效性能。本发明在对材料典型微细单胞尺度构型分析获取材料等效弹性模量过程中,充分考虑胞元尺寸与基体材料性能的不确定性,分析不确定性在宏细观等效过程中的传播,得到材料性能的实际波动范围,确保结果的安全性。

    一种基于Newmark方法的内埋武器舱折叠舱门气动弹性动力响应数值计算方法

    公开(公告)号:CN106055860A

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201610286167.8

    申请日:2016-05-03

    IPC分类号: G06F19/00

    CPC分类号: G06F19/00

    摘要: 一种基于Newmark方法的内埋武器舱舱门气动弹性动力响应数值计算方法,将内埋武器舱打开和关闭过程中折叠舱门的动态响应视为两部分的叠加:一部分为电机驱动舱门机构运动所带来的刚体位移;另一部分为舱门结构在气动力作用下产生的弹性变形。在本方法中,将活塞理论作为气动弹性分析中的气动力模型,利用气动刚度矩阵和气动阻尼矩阵对气动力进行描述,借鉴四连杆机构的运动原理来分析舱门机构的运动规律,然后通过修正气动刚度矩阵和气动阻尼矩阵的方法来计及舱门的刚体运动对气动力产生的影响,根据Newmark方法进行舱门结构气动弹性动力学方程的数值求解。本方法考虑了武器舱打开和关闭动态过程中舱门的刚体运动对气动力产生的影响,提高了折叠舱门气动弹性动力响应分析的精确性,为折叠舱门气动弹性动力响应的数值计算提供了新思路。

    一种基于有界不确定性的连续体结构非概率拓扑优化方法

    公开(公告)号:CN106650147B

    公开(公告)日:2018-07-13

    申请号:CN201611252536.8

    申请日:2016-12-30

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种基于有界不确定性的连续体结构非概率拓扑优化方法。该方法首先根据连续体结构的受力特点,考虑有限样本条件下载荷、材料特性、设计许用值等参数的不确定性效应,基于非概率集合可靠性模型,建立优化特征距离d这一的非概率可靠性指标;进而基于移动渐近线优化算法建立拓扑优化模型;以可靠度作为约束,以减重作为优化目标,以单元的相对密度作为设计变量,通过反复迭代获得连续体结构在给定外载和边界条件下的最有构型。本发明在进行拓扑优化设计的过程中合理表征了不确定性对结构构型的综合影响,并可实现有效减重,确保设计本身兼顾安全性和经济性。