[發(fā)明專利]一種基于可靠性的工程結構優(yōu)化方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710112571.8
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN106934129A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發(fā)明（設計）人: 朱凌宇;田笑;李堯;杜肖;孟憲澍
• 申請（專利權）人: 中國航空工業(yè)集團公司沈陽飛機設計研究所
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京航信高科知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙)11526
• 代理人: 周良玉

1.一種基于可靠性的工程結構優(yōu)化方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、建立工程結構的仿真模型；

步驟二、定義設計變量、求解器及系統(tǒng)響應；

步驟三、試驗設計；

a)確定設計變量對系統(tǒng)響應的影響系數(shù)，篩選主效應大于75％的設計變量；

b)根據(jù)系統(tǒng)響應的變化規(guī)律，建立變量與相應的關系，為建立近似模型提供數(shù)據(jù)；

步驟四、建立近似模型；

分析實驗設計所得數(shù)據(jù)，利用設計變量的多項式表達系統(tǒng)的響應，用于預測非觀測點的系統(tǒng)相應；

步驟五、進行優(yōu)化設計；

c)首先為設計變量選擇隨機分布；

d)設置約束和目標函數(shù)，提交運算，得到的結果是數(shù)組設計變量及其對應的約束和目標函數(shù)的值；

求設計變量：

[X]＝{X₁，X₂,X₃....X_n}^T

X_i∈P

使目標函數(shù)：

F([X])→min

滿足約束：

a_i≤x_i≤b_i i＝1,，2...,n

Prob(Dis.([X])≤0.015)≥C_j

Prob(Fre.([X])≥400)≥D_j

j＝1,2，....,k

其中，P為隨機分布函數(shù)，a_i，b_i為第i個設計變量的上下限，n為設計變量的個數(shù)；C_j、D_j為常量；

步驟六、對計算系統(tǒng)響應的隨機分布進行分析；

e)定義設計變量的隨機分布；

f)利用統(tǒng)計學的方法對系統(tǒng)響應的隨機分布進行分析。

2.根據(jù)權利要求1所述的基于可靠性的工程結構優(yōu)化方法，其特征在于：所述步驟二中，篩選主效應為80％的設計變量。

3.根據(jù)權利要求1所述的基于可靠性的工程結構優(yōu)化方法，其特征在于：所述步驟五中，所述C_j常量的取值范圍為90％-95％。

4.根據(jù)權利要求1所述的基于可靠性的工程結構優(yōu)化方法，其特征在于：所述步驟五中，所述D_j常量的取值范圍為95％-99％。