[發(fā)明專利]用于結(jié)構(gòu)分析的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310049373.3
• 申請日: 2013-02-07
• 公開（公告）號: CN103294843B
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M·奧利威瑞斯;N·毛利卡居納伊阿;M·尹史;C·拉瑪錢德朗;V·N·R·尤丹麗
• 申請（專利權(quán)）人: 波音公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11245
• 代理人: 趙蓉民

1.一種分析結(jié)構(gòu)部件(250)的方法，包含以下步驟：

在訪問受控服務(wù)器(12)上存儲以下內(nèi)容：

至少一個負載情況(18，20，22)，其包括一組飛行負載、一組地面機動負載、一組著陸負載和一組機艙加壓負載中的一者；

至少一個材料許用值(26)；以及

分析模板(28)，所述分析模板(28)具有至少一個分析變量(104)，所述分析模板(28)包含靜態(tài)分析模板、疲勞分析模板和損傷容差分析模板中的至少一個，其中所述分析模板(28)表示飛行器的不同的可選擇結(jié)構(gòu)組件；

使用到所述服務(wù)器(12)的界面(50)提供需要分析的結(jié)構(gòu)組件的選擇和用于所述分析變量(104)的至少一個記錄；

使用基于處理器的分析器(100)，使用所述分析模板(28)基于所述負載情況(18，20，22)和用于所述分析變量(104)的所述記錄來執(zhí)行所述結(jié)構(gòu)部件(250)的強度分析；以及

使用所述分析器(100)基于所述材料許用值(26)來確定所述結(jié)構(gòu)部件(250)的安全裕度(130)，

防止用戶經(jīng)由所述界面(50)訪問所述模板來更改所述分析模板和所述至少一個負載情況(18，20，22)，以使所有用戶使用相同或者基本類似的分析模板用于分析給定的結(jié)構(gòu)部件，從而確定可重復(fù)的且一致的安全裕度并減少分析結(jié)構(gòu)組件所需的時間。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包含以下步驟：

確定對應(yīng)于所述安全裕度(130)的所述結(jié)構(gòu)部件(250)的故障模式(132)；

確定至少一個負載情況(18，20，22)和與所述安全裕度(130)關(guān)聯(lián)的相關(guān)環(huán)境；

其中提供用于所述分析變量(104)的記錄的步驟包含：

選擇所述結(jié)構(gòu)部件(250)的幾何參數(shù)(312)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，進一步包含以下步驟：

在所述服務(wù)器(12)上存儲材料(24)和對應(yīng)材料許用值(26)的列表；

使用所述界面(50)選擇所述材料(24)中的至少一種作為用于所述分析變量(104)的記錄；以及

使用優(yōu)化器(150)，使用已選擇材料的材料許用值(26)執(zhí)行所述強度分析；

在所述服務(wù)器(12)上存儲多個負載情況(18，20，22)；以及

使用所述界面(50)選擇所述負載情況(18，20，22)中的一個用于所述強度分析。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中使用所述分析器(100)執(zhí)行所述強度分析的步驟包含以下內(nèi)容中的至少一個：

使用所述靜態(tài)分析模板(30)執(zhí)行所述結(jié)構(gòu)部件(250)的靜態(tài)分析；以及

使用所述疲勞分析模板(32)和所述損傷容差分析模板(34)執(zhí)行所述結(jié)構(gòu)部件(250)的疲勞分析。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，進一步包含以下步驟：

使用所述界面(50)選擇所述結(jié)構(gòu)部件(250)的至少一個設(shè)計變量(154)用于其優(yōu)化；所述一個設(shè)計變量(154)包含所述結(jié)構(gòu)部件(250)的幾何參數(shù)(312)，所述幾何參數(shù)(312)包含所述結(jié)構(gòu)部件(250)的厚度；

使用所述界面(50)將所述結(jié)構(gòu)部件(250)的至少一個約束錄入基于處理器的優(yōu)化器(150)，所述約束包含所述安全裕度(130)的最小值；

使用所述優(yōu)化器(150)通過迭代更新所述設(shè)計變量(154)來執(zhí)行所述設(shè)計變量(154)的優(yōu)化，直到基本滿足所述約束；以及

使用所述優(yōu)化器(150)基于所述設(shè)計變量(154)的所述優(yōu)化來確定所述結(jié)構(gòu)部件(250)的優(yōu)化的幾何形狀。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，進一步包含以下步驟：

確定所述優(yōu)化的幾何形狀的故障模式(132)和對應(yīng)于所述故障模式(132)的安全裕度(130)；以及

確定至少一個負載狀況和與所述安全裕度(130)關(guān)聯(lián)的相關(guān)環(huán)境；

其中所述結(jié)構(gòu)部件(250)的所述優(yōu)化包含分別基于所述結(jié)構(gòu)部件(250)的靜態(tài)分析和疲勞分析的靜態(tài)優(yōu)化(170)和疲勞優(yōu)化(172)中的至少一個；以及其中確定優(yōu)化的幾何形狀的所述步驟包含：

確定所述結(jié)構(gòu)部件(250)的至少一部分的最小厚度。