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多项式基函数神经网络的结构可靠性分析被引量：4: 2013年; 研究了多项式基函数神经网络法的结构可靠性计算.当结构的极限状态函数复杂,非线性程度较高,功能函数为隐式时,传统的结构可靠度分析方法计算困难,多项式基函数神经网络法为解决结构可靠性分析提供了一种新方法.基于多项式逼近理论,利用神经网络模拟逼近能力,将多输入多项式作为网络的激励函数,利用激励函数的广义逆矩阵形式计算网络隐层与输出层的连接权值,拟合结构的功能函数.利用可靠度的一阶可靠性方法计算结构的失效概率.通过实例计算,表明了本方法计算精度高,同时公式简单,易于编程,具有通用普遍性.; 孟广伟李广博李锋周立明; 关键词：神经网络广义逆矩阵

压电驱动型微纳米压痕测试装置的设计与试验研究被引量：3: 2013年; 集成压电叠堆和柔性铰链设计一种微纳米压痕测试装置,分析测试装置的原理、组成和工作过程。该装置在压入方向上可实现0.05～30μm范围内线性位移输出,在无隔振和未做恒温处理的试验环境,位移传感器示数波动小于10 nm。提出一种新的机架柔度测试方法,利用该方法得到测试装置的机架柔度值为4.8 nm/mN。熔融石英材料压痕试验结果验证测试装置和机架柔度获取方法的可行性。对测试装置进行校准,利用校准后的测试装置对单晶硅片(100)晶面进行压痕试验,对应于最大压入载荷49.60 mN,当压入载荷卸载至18 mN时压痕曲线出现典型的pop-out现象,说明测试装置对于材料结构的细微变化具有较高的分析能力。根据Oliver-Pharr相关理论,计算得到单晶硅片(100)晶面在最大压入载荷为49.60 mN时的硬度为16.29 GPa,弹性模量为181.63 GPa。; 黄虎赵宏伟史成利杨兆军万顺光耿春阳米杰; 关键词：压电驱动闭环控制单晶硅

高温下C/SiC复合材料弯曲断裂性能实时测试和微观结构表征分析被引量：4: 2016年; 采用先驱体浸渍裂解法制备三维编织的C/SiC复合材料,利用自主研发的高温散斑制作技术和改进的三维变形光学测试系统,基于数字图像相关技术测试原理,在高温小尺度下实时表征分析C/SiC复合材料的力学性能。运用X射线衍射和扫描电子显微镜测试分析了材料高温氧化情况、显微组织结构及裂纹扩展情况。研究表明:温度对C/SiC复合材料的性能有很大的影响。随着温度的升高,材料由脆性断裂逐渐转变为韧性断裂;材料的断裂韧性由7.98±0.12MPa·m^(1/2)减小到2.76±0.11MPa·m^(1/2),断裂强度从251.40±2.71MPa减小到86.94±1.82MPa。本文为掌握C/SiC复合材料的高温失效机理提供了一种有效的实验测试技术和方法。; 陈俊佀明森张人发彭樟保毛卫国马青松方岱宁; 关键词：C/SIC复合材料

基于降维算法的结构可靠性分析被引量：5: 2017年; 为解决工程实际中功能函数为高维非线性的可靠性分析问题,提出了基于降维算法的一种新型的直接结构可靠度的分析方法。利用降维算法,建立了新的n个一维函数模型近似替代原n维功能函数,借助于泰勒级数和统计矩理论,求解结构功能函数的前四阶矩信息,并通过Edgeworth级数拟合结构功能函数的累积分布函数,结合可靠性理论可计算得到结构的失效概率。与传统方法相比,本文方法无需积分求解功能函数的统计矩,也无需迭代搜索最可能失效点。数值算例结果表明本文方法具有较高的计算精度和较好的适应性。; 孟广伟冯昕宇周立明李锋; 关键词：可靠性分析降维算法泰勒级数矩方法

基于随机场正交展开理论的Cell-based随机光滑有限元方法被引量：1: 2015年; 为解决工程结构中随机参数大变异问题,提出基于正交展开理论的Cell-based随机光滑有限元方法.该方法采用Karhunen-Loève级数将随机场分解为不相关随机变量,再使用混沌多项式将位移随机响应展开,将展开后的随机场及位移响应引入到Cell-based光滑有限元中.详细推导了基于正交展开理论的Cell-based随机光滑有限元平衡方程,进一步给出了结构位移均值与协方差矩阵的计算公式,具有对网格要求低、计算精度高的优点,并对材料特性具有随机性的带孔方板的随机响应问题进行了分析,数值算例结果表明该方法是正确有效的.; 周立明孟广伟李锋郭学东; 关键词：随机场

多物理场耦合材料性能测试仪研制与试验研究: 材料性能测试技术是评估材料及其制品性能指标、耐久性和可靠性的重要手段,在材料科学和装备制造领域扮演着重要角色。以压电材料、铁电材料等为代表的具有电、磁特性的功能材料在工程技术领域的应用日益广泛。这些材料通常在多物理场耦合...; 刘长宜; 关键词：材料试验机; 文献传递

低温压痕校准理论方法与典型材料试验研究: 微纳米压痕测试技术由于具有快速测试，精度高和无需专门制作试样等特点，已逐渐发展成为材料微区力学性能测试的一项主流技术。但随着低温环境应用领域的迅猛发展，材料在低温严苛环境下的特性面临着更高的要求，常规压痕试验已无法满足测...; 王顺博; 关键词：数据处理误差分析; 文献传递

负泊松比蜂窝结构的力学性能测试及装置柔顺控制策略研究: 为满足愈加多样的机械性能需求,结构材料被越来越多地设计、研制以及应用在实际工程中。负泊松比结构材料,由于具有优良的抗冲击性、抗断裂性能以及独特的“拉胀”效应等特性,现已越来越多的应用于航空航天、军事、医疗等领域。为满足不...; 刘泽洋; 关键词：仪器校准神经网络; 文献传递

含裂纹压电材料的Cell-Based光滑有限元法被引量：1: 2015年; 裂纹缺陷限制了压电材料更广泛的应用和相关器件性能的进一步提升.为提高求解压电材料断裂参数的精度和效率,将复势函数法和Cell-based光滑有限元法引入到含裂纹平面压电材料问题中,提出了含裂纹压电材料的Cell-based光滑有限元法.以含中心裂纹压电平板的问题为例,对不同材料、裂纹长度、网格和光滑子元数下的正则强度因子进行了讨论,并与FEM作了对比,数值算例结果表明,Cell-based光滑有限元法改善了有限元法刚度"偏硬"的缺点,具有高精度、高效率的优点.; 周立明孟广伟王晖李锋; 关键词：压电材料

基于泰勒展开法的结构混合可靠性分析被引量：5: 2018年; 针对既有随机变量又有区间变量的混合不确定性问题,提出一种新的可靠性分析方法。该方法基于泰勒展开,得到了结构功能函数上界和下界的表达式;借助于降维方法,将功能函数近似表示为n个一维变量函数之和,利用泰勒展开,推导结构功能函数的前4阶中心矩;运用四阶矩法可分别获得结构失效概率的上界和下界。该方法无需随机变量的分布概型,避免了对迭代最可能失效点的求解。数值算例结果表明,该方法具有较高的计算精度和较好的适应性。; 孟广伟魏彤辉周立明李锋; 关键词：结构可靠性分析降维算法

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