[發明專利]一種復合材料B基準值的計算方法及系統

在審

• 申請號: 201710128474.8
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN106991126A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 路新喜;路明;靳宗侃;胡滿超;陳才敏;張堯;姚寧
• 申請（專利權）人: 路新喜
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司11212
• 代理人: 楊立,李瑩瑩

技術領域

本發明涉及復合材料B基準值的計算領域，尤其涉及一種復合材料B基準值的計算方法及系統。

背景技術

評價復合材料的靜力性能許用指標一般采用B基準值，B基準值的定義為：一個力學性能的限定值，在95％的置信度下，90％的性能數值群的值不低于其值。美國軍用手冊MIL-HDBK-17-1F中給出了計算B基準值的方法，之后FAA根據在長期使用經驗的基礎上基于以前的方法提出了最新的B基準值的計算方法。我國綜合上述國外研究成果，編訂了航空行業標準HB 7618-2009《聚合物基復合材料力學性能數據表達準則》。

目前對于復合材料的B基準值的自動化計算一般采用Matlab等程序編寫實現，這種方法要求用戶數據從Matlab計算環境所在的機器輸入，且針對數據格式等問題沒有能夠做到很好的解決，需要用戶預先對輸入的數據進行手動檢錯，效率較低。此外，針對Web平臺和分布式計算環境，本地計算的Matlab程序也不能有效對接。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：對于復合材料的B基準值的測量，需要用戶預先對輸入的數據進行手動檢錯，效率較低；為解決上述問題，本發明提出了一種復合材料B基準值的計算方法及系統。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種復合材料B基準值的計算方法，所述方法包括以下步驟：

步驟1：檢索并選取數據庫中復合材料性能數據；

步驟2：檢測復合材料性能數據，如果復合材料性能數據中存在異常值，則對異常值進行修正；

步驟3：如果兩組以上無異常值的復合材料性能數據來自同一母體，則所述兩組以上無異常值的復合材料性能數據為非結構型數據，利用處理非結構型數據的方式計算B基準值。

本發明的有益效果是：本發明針對特定領域復合材料數據的情況，對于美國軍用手冊中給出的復合材料B基準值的計算流程中的數據錄入、異常值處理等環節進行了改進，更方便用戶操作，本發明適合于B/S架構的管理系統中及分布式計算系統中進行復合材料B基準值計算，便于多平臺移植及遠程調用。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步地，所述步驟2包括：采用最大賦范殘差檢驗方法進行異常值檢測，結合目視檢查，找出最大賦范殘差檢驗方法檢測出的異常值的異常原因，根據異常原因對異常值進行修正，直至全部異常值修正完畢。

進一步地，所述復合材料性能數據包括廠家名稱、材料種類、材料規格、性能測試種類、測試類型、性能參數、測試開始日期、測試截止日期。

進一步地，所述步驟3包括：

步驟3.1：判斷兩組以上無異常值的復合材料性能數據是否來自同一母體，若是，利用處理非結構型數據的方式計算B基準值，執行步驟3.2，若否，利用處理結構型數據的方式計算B基準值，執行步驟3.3；

步驟3.2：檢驗復合材料性能數據是否符合Weibull分布，如果復合材料性能數據符合Weibull分布，則采用Weibull法計算非結構型的復合材料性能數據，得到B基準值；

步驟3.3：通過Levene檢驗判斷各組復合材料性能數據間方差是否相等，若是，采用方差分析法計算結構型的復合材料性能數據，得到B基準值，若否，輸出B基準值的計算失敗，結束計算。

進一步地，所述步驟3.2還包括：如果復合材料性能數據不符合Weibull分布，對復合材料性能數據進行正態分布檢驗，如果復合材料性能數據滿足正態分布，則采用正態分布法計算非結構型的復合材料性能數據，得到B基準值，若否，對復合材料性能數據進行對數正態分布檢驗，如果復合材料性能數據滿足對數正態分布，則采用對數分布法計算非結構型的復合材料性能數據，得到B基準值，若否，采用非參數法計算非結構型的復合材料性能數據，得到B基準值。

進一步地，所述步驟3.1包括以下步驟：

步驟3.1.1：假設不同組的復合材料性能數據是來自同一母體的相互獨立的隨機樣本；

步驟3.1.2：計算K組樣本的Anderson-Darling統計量ADK和臨界值ADC，其中，K≥2；

步驟3.1.3：若ADK<ADC，則接受步驟3.1.1中的假設，合并各組復合材料性能數據，利用處理非結構型數據的方式計算B基準值，執行步驟3.2；若ADK≥ADC，則可以斷定各組復合材料性能數據來自不同母體，執行步驟3.3。

本發明提供的另一種技術方案如下：一種復合材料B基準值的計算系統，所述系統包括獲取模塊、檢測模塊、判斷模塊及計算模塊；