隨著工業(yè)技術(shù)發(fā)展、結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜化,汽車(chē)結(jié)構(gòu)可靠性與安全性問(wèn)題,在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中越來(lái)越占有重要地位。由于實(shí)際工程結(jié)構(gòu)承載的環(huán)境極其惡劣,各種不確定性普遍存在于設(shè)計(jì)參數(shù)中,使得結(jié)構(gòu)頻繁出現(xiàn)故障,引起災(zāi)難性事故,良好的可靠性設(shè)計(jì)能夠避免這些事故的發(fā)生,保障結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)有的性能特征。結(jié)構(gòu)可靠性分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)是基于不確定變量下以結(jié)構(gòu)可靠性作為目標(biāo)函數(shù)或約束條件,求解最優(yōu)設(shè)計(jì)變量的方法。該方法比傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法能夠獲得更好的結(jié)構(gòu)特性與經(jīng)濟(jì)效益,具有重要研究?jī)r(jià)值與工程意義。高昂的仿真計(jì)算成本使得精確且有效的可靠性分析與設(shè)計(jì)優(yōu)化成為迫切需要解決的問(wèn)題,特別對(duì)存在多維變量且非線(xiàn)性的情況下,進(jìn)行可靠性研究仍然存在效率與精度上的不足。本文對(duì)結(jié)構(gòu)可靠性分析及其優(yōu)化設(shè)計(jì)方法以及拓?fù)鋬?yōu)化進(jìn)行了系統(tǒng)研究,提出了基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)可靠性設(shè)計(jì)流程框架、基于改進(jìn)下山單純形算法插值響應(yīng)面算法的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)概率可靠性分析模型、基于局部有效性約束下的近似模型可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)方法、基于Chebyshev多項(xiàng)式的非概率可靠性拓?fù)鋬?yōu)化模型、基于概率-非概率混合變量的可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)模型在汽車(chē)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:1)針對(duì)汽車(chē)結(jié)...

【文章頁(yè)數(shù)】：170 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及研究意義
    1.2 隨機(jī)理論與概率可靠性研究現(xiàn)狀
    1.3 非概率可靠性理論發(fā)展與研究現(xiàn)狀
    1.4 考慮不確定性的結(jié)構(gòu)可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)
        1.4.1 不確定性的結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化技術(shù)
        1.4.2 可靠性與近似模型耦合應(yīng)用
        1.4.3 汽車(chē)結(jié)構(gòu)可靠性分析與優(yōu)化
    1.5 本文的研究目標(biāo)和主要研究?jī)?nèi)容
第二章 基于汽車(chē)結(jié)構(gòu)參數(shù)不確定性的開(kāi)發(fā)流程研究
    2.1 引言
    2.2 極限狀態(tài)函數(shù)定義
    2.3 工程設(shè)計(jì)基本理論分析
        2.3.1 隨機(jī)模型理論分析
        2.3.2 非正態(tài)隨機(jī)變量的當(dāng)量正態(tài)化
        2.3.3 拉丁超立方抽樣
        2.3.4 非概率模型理論分析
        2.3.5 可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)模型與方法
    2.4 汽車(chē)結(jié)構(gòu)可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)流程框架
        2.4.1 基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模式的汽車(chē)可靠性設(shè)計(jì)流程
        2.4.2 汽車(chē)結(jié)構(gòu)“數(shù)據(jù)-性能”可靠性?xún)?yōu)化模型
        2.4.3 基于“數(shù)據(jù)-仿真”的高效代理模型可靠性方法研究
    2.5 本章小結(jié)
第三章 高效代理模型在結(jié)構(gòu)可靠性分析中應(yīng)用
    3.1 引言
    3.2 響應(yīng)面法應(yīng)用于可靠性分析
        3.2.1 響應(yīng)面法可靠性分析原理
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)響應(yīng)面法的影響
    3.3 下山單純形算法
    3.4 基于DSA的改進(jìn)響應(yīng)面方法
        3.4.1 初始迭代選取實(shí)驗(yàn)點(diǎn)
        3.4.2 修改的DSA插值響應(yīng)面法
        3.4.3 分析流程與步驟
    3.5 算例分析與應(yīng)用
        3.5.1 算例分析一
        3.5.2 非線(xiàn)性數(shù)學(xué)模型算例分析
        3.5.3 桁架結(jié)構(gòu)可靠性分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 基于近似模型的結(jié)構(gòu)可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)方法研究
    4.1 引言
    4.2 結(jié)構(gòu)可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)方法
        4.2.1 序列單循環(huán)方法
        4.2.2 雙循環(huán)方法
    4.3 近似模型在可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
        4.3.1 響應(yīng)面法在可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
        4.3.2 移動(dòng)最小二乘法原理(MLSM)
    4.4 局部約束有效性可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)
        4.4.1 局部加密策略
        4.4.2 概率約束有效性
        4.4.3 優(yōu)化方法流程與步驟
    4.5 算例分析
        4.5.1 數(shù)值算例一
        4.5.2 數(shù)值算例二
    4.6 汽車(chē)可靠性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)分析
    4.7 本章小結(jié)
第五章 區(qū)間變量的連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)
    5.1 引言
    5.2 非概率理論模型
        5.2.1 區(qū)間模型
        5.2.2 橢球凸集模型
    5.3 拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)理論
        5.3.1 均勻化方法
        5.3.2 變密度法
    5.4 Chebyshev多項(xiàng)式模型
    5.5 非概率可靠性拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)
        5.5.1 確定性拓?fù)鋬?yōu)化
        5.5.2 非概率可靠性拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)
        5.5.3 基于Chebyshev多項(xiàng)式的可靠性拓?fù)鋬?yōu)化
        5.5.4 拓?fù)鋬?yōu)化的求解方法
    5.6 算例分析
        5.6.1 L形結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
        5.6.2 三維框架模型分析
    5.7 本章小結(jié)
第六章 基于混合變量下的汽車(chē)碰撞不確定性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)
    6.1 引言
    6.2 不確定性結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型
    6.3 初始樣本點(diǎn)的構(gòu)建方法
    6.4 汽車(chē)結(jié)構(gòu)40%偏置碰撞不確定性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)
        6.4.1 汽車(chē)可靠性研究概述
        6.4.2 汽車(chē)結(jié)構(gòu)有限元模型與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證分析
        6.4.3 車(chē)輛耐撞性不確定性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)
    6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 論文結(jié)論
    7.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號(hào)：4022052