西北工业大学基础研究基金(JC20100201)
- 作品数：3 被引量：16H指数：3
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- 随机机翼结构阵风响应的分布函数及灵敏度分析被引量：3
- 2011年
- 随机结构在随机激励作用下的结构响应具有随机不确定性,响应的分布函数(CDF)能够充分地体现响应量分布变化规律,只要掌握了响应的CDF,就可以进一步掌握响应的统计信息。基于响应的CDF,对基本变量的分布参数进行灵敏度分析,可以表明基本变量的随机不确定性对输出响应的随机不确定性的影响程度,从而清楚地表明重要随机变量和非重要随机变量,为降低变量维数和优化设计提供依据。针对承受阵风激励的典型喷气运输机(BAH)的机翼,采用近似解析法、Monte Carlo模拟(MCS)法以及本文所建立的分层线抽样(SLS)方法对机翼的翼根弯矩(RBM)进行CDF求解,并进行CDF的灵敏度分析,通过分析得到第二阶和第五阶模态的质量和频率对阵风响应的CDF影响较大的结论。
- 宋述芳吕震宙张伟伟叶正寅
- 关键词：分布函数灵敏度MONTECARLO模拟阵风响应
- 基于高阶矩的稳健优化设计研究被引量：5
- 2012年
- 采用随机响应量的前四阶统计矩来度量目标函数和概率约束条件的稳健性,通过引入"权重因子"来确定新构造的目标函数中原函数和敏感系数的比重,利用加权组合法将稳健优化设计这一多目标优化问题转化为单目标问题,从而建立新的基于高阶矩的稳健优化设计数学模型.矩估计方法可高效地评估目标函数和概率约束条件的统计矩,且不需要搜索技术,因此不构成嵌套循环(即稳健优化过程是单循环的),从而可以大大降低优化的计算工作量.对多个桁架结构进行了确定性优化设计、可靠性优化设计、传统的和该文所提的稳健优化设计,验证了所建立的基于高阶矩的稳健优化设计数学模型的合理性和正确性,比较并解释了计算所得的优化结果.
- 宋述芳吕震宙
- 关键词：加权因子灵敏度
- 基于鞍点估计及其改进法的可靠性灵敏度分析被引量：8
- 2011年
- 鞍点估计可以直接逼近非正态变量空间中线性功能函数概率分布,进而得出功能函数的失效概率.在此基础上进行了基于鞍点估计的可靠性灵敏度分析.对于非线性功能函数,尤其是强非线性功能函数,基于鞍点估计进行可靠性及灵敏度分析时存在较大的误差,为此建立了基于鞍点估计的改进方法——鞍点线抽样方法的可靠性灵敏度分析.在标准化的变量空间中利用线抽样方法的样本点将系统失效概率转化为一系列线性响应功能函数失效概率的平均值,从而可靠性灵敏度转化为一系列线性响应功能函数的失效概率对随机变量分布参数偏导数的平均值,再采用鞍点概率估计方法直接估计非正态变量标准化空间中这一系列线性响应功能函数的失效概率及可靠性灵敏度.通过比较两种方法的基本思想、实现过程和算例结果可以发现:(1)第1种方法只适用于线性程度较好的功能函数的情况,其误差主要来源于非线性极限状态函数的线性化;(2)改进方法给出的是失效概率及失效概率对随机变量分布参数偏导数的估计值,这些估计值随样本点数的增加而趋于真值,并且该方法可以考虑功能函数的非线性对失效概率的影响,因此具有广泛的适用范围.
- 宋述芳吕震宙
- 关键词：线抽样功能函数
