[發明專利]一種復合材料的統計分析方法

在審

• 申請號: 202011410856.8
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號: CN112464484A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 易俊杰;洪清泉
• 申請（專利權）人: 上海波客實業有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G16C60/00;G06F17/18;G06F113/26
• 代理公司: 上海助之鑫知識產權代理有限公司 31328
• 代理人: 王風平

本發明涉及一種復合材料的統計分析方法，包括：輸入所有環境下各批次樣本數據，判斷每種環境下破壞模式是否合理，批間是否一致，環境條件數、批次數、試件數是否滿足基準值要求，如滿足，則判斷不同環境間破壞模式是否一致；如不一致，對所有環境下各批次樣本數據采用單點法分析；如一致，對每種環境每個批次內樣本數據進行異常檢驗，判斷是否有異常數據，如有，則進行異常數據處理，如沒有，對每種環境下各批次樣本數據進行批間變異性檢驗，并判斷是否有變異，如沒有，將各個環境條件下的各批次樣本數據合并成單一數據組，檢驗每個環境單一數據組是否有異常數據，如沒有，則對合并后的單一數據組采用多環境合并統計法進行分析。

技術領域

本發明涉及計算機仿真技術領域，尤其涉及一種復合材料的統計分析方法。

背景技術

為保證復合材料結構的安全性，設計之前應對材料基本強度性能的樣本數據進行統計分析，并確定具有一定置信度和可靠度的性能表征值，一般采用A基準值和B基準值。其中，A基準值的定義為在95％的置信度下力學性能的限定值，99％性能數值群的值高于此值；B基準值的定義為在95％的置信度下力學性能的限定值，90％性能數值群的值高于此值。現有關于基準值的計算方法經歷了三個階段的發展。第一階段是1985年美國MIL-HDBK-17-1F軍用手冊給出的針對單一環境條件下的樣本數據統計與基準值計算。第二階段是2003年美國FAA提出的基于合并多環境樣本基準值統計方法。第三階段是2012年美國CMH-17-G協會編制的新版的復合材料軍用手冊，提出了批間變異性檢驗方法、不同環境破壞模式一致性檢驗方法以及方差等同性檢驗方法，將前兩種方法結合起來，做出了更全面的分析。然而現有技術在處理一些樣本數據時存在有兩個方面的缺點：一點是對結構型數據沒有有效的處理方法，另一點是沒有便于使用的計算A/B基準值的統計分析方法。

發明內容

針對上述現有技術的缺點，本發明的目的旨在提供一種針對復合材料基本強度性能的樣本數據的統計分析方法。

本發明實施例提供的一種復合材料的統計分析方法，該方法包括：

1.1)輸入所有環境下各批次樣本數據，判斷每種環境下破壞模式是否合理，批間是否一致，環境條件數、批次數、試件數是否滿足基準值要求，如合理、一致，且均滿足基準值要求，則執行步驟1.2)；

1.2)判斷不同環境間破壞模式是否一致；如是，則執行步驟1.3)；如否，則所有環境下各批次樣本數據采用單點法分析；

1.3)對每種環境每個批次內樣本數據進行異常檢驗，并判斷每個批次內是否有異常數據，如有，則進行異常數據處理，如沒有，則執行步驟1.4)；

1.4)對每種環境下各批次樣本數據進行批間變異性檢驗，并判斷是否存在變異，如是，則另行進行經驗和工程判斷研究，如否，則執行步驟1.5)；

1.5)將各個環境條件下的各批次樣本數據合并成單一數據組，并檢驗每個環境單一數據組是否有異常數據，如有，則進行異常數據處理，并剔除該異常數據，返回重新執行步驟1.1)，如沒有，則執行步驟1.6)；

1.6)對步驟1.5)合并后不包含異常數據的單一數據組采用多環境合并統計法進行分析。

優選地，上述復合材料的統計分析方法中，還包括，如破壞模式不合理和/或批間不一致，則檢查并剔除壞點，如環境條件數、批次數、試件數不滿足基準值要求，則所有環境下各批次樣本數據采用單點法分析。

優選地，上述復合材料的統計分析方法中，若每種環境下各批次樣本數據批間變異性檢驗存在變異，則進行經驗和工程判斷研究的流程如下：

3.1)判斷是否可以忽略差異；如是，則重新執行步驟1.5)，如否，則去除差異的環境樣本數據，并對該樣本數據采用單點法分析；

3.2)判斷剩余環境條件數是否滿足基準值要求，如滿足，則重新執行步驟1.5)，如不滿足，則對剩余環境樣本數據也采用單點法分析。