[發明專利]一種基于橢球模型的機翼翼盒結構參數靈敏度分析方法有效
| 申請號： | 201710694426.5 | 申請日： | 2017-08-15 |
| 公開（公告）號： | CN107563016B | 公開（公告）日： | 2020-07-21 |
| 發明（設計）人： | 張峰;駱凱亮;劉偉;翟偉昊;鄧維維;敖良波;岳珠峰 | 申請（專利權）人： | 西北工業大學 |
| 主分類號： | G06F30/15 | 分類號： | G06F30/15;G06F30/20 |
| 代理公司： | 西北工業大學專利中心 61204 | 代理人： | 金鳳 |
| 地址： | 710072 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 橢球 模型 機翼 結構 參數 靈敏度 分析 方法 | ||
1.一種基于橢球模型的機翼翼盒結構參數靈敏度分析方法，其特征在于包括下述步驟：
步驟1：設飛機機翼翼盒結構的功能函數為g(x)，x為結構參數，是一個n維變量，記為x＝(x1,x2,…,xi,…,xn)，xi為第i個結構參數，滿足于橢球模型U(u,σ)，U(u,σ)如下所示：
其中，u＝(u1,u2,…ui,…,un)為橢球模型U(u,σ)的位置參數，σ＝(σ1,σ2,…,σi,…,σn)為橢球模型U(u,σ)的尺寸參數，i＝1,2,…,n，ui為橢球模型U(u,σ)的第i個位置參數，σi為橢球模型U(u,σ)的第i個尺寸參數；
步驟2：當功能函數g(x)等于0時，其形成的曲面g(x)＝0將變量空間分為安全域Ds(x:g(x)＞0)和失效域Df(x:g(x)＜0)，結構的可靠性指標η表示為式(2)：
其中，λ為尺寸參數的比例因子；
求解得到可靠性指標η和優化解x*，其中x*為g(x)＝0對應的設計點；
步驟3：由于概率模型下結構參數靈敏度定義為失效概率Pf對基本變量分布參數θx的偏導數，即同理，基于橢球模型U(u,σ)下結構的參數靈敏度定義為橢球模型下可靠性指標η對其參數的偏導數，即可靠性指標η對橢球模型U(u,σ)中的位置參數u和尺寸參數σ的偏導數，分別用和表示；
當飛機機翼翼盒結構的功能函數g(x)為線性函數時，功能函數g(x)如下所示：
其中，x滿足式(1)，a0是常數項，bi為功能函數g(x)中的系數；
定義中間變量z＝(z1,z2,…,zi,…,zn)，zi＝(xi-ui)/σi，則中間變量z為n維單位超球體，即
將zi代入到式(3)，則功能函數g(x)改寫為：
由于g(z)是線性函數，得到橢球模型U(u,σ)下結構的可靠性指標η為:
則對于飛機機翼翼盒結構的功能函數g(x)形式如式(3)所示時，基于橢球模型U(u,σ)的結構參數靈敏度的解析式為：
由此可得橢球模型U(u,σ)的結構參數靈敏度。
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