本文關(guān)鍵詞：基于響應面的結(jié)構(gòu)可靠性分析

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【摘要】：在實際工程中廣泛存在一些類似于幾何公差、材料屬性以及邊界條件等相關(guān)不確定性。因此，依據(jù)可靠性理論對不確定參數(shù)進行量化處理，以概率形式來表示是目前廣泛認可的方法。本文針對傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)可靠性分析方法需要大量有限元計算而難于應用實際的問題，開展響應面方法（response surface method-RSM）的研究工作，并將改進響應面方法應用到復合材料加筋板可靠性分析之中，具體研究內(nèi)容和結(jié)論如下： 1）經(jīng)典RSM和HDMR（high dimensional model representation）方法的探討 本文對經(jīng)典RSM和HDMR方法的優(yōu)缺點進行討論。經(jīng)典RSM操作簡便，但由于采用了二次多項式作為響應函數(shù)，難以實現(xiàn)大范圍高精度近似。HDMR方法最大優(yōu)點是可以把指數(shù)增長函數(shù)轉(zhuǎn)化為多項式函數(shù)，但多項式函數(shù)次數(shù)要達到7次以上，容易出現(xiàn)龍格現(xiàn)象。 2）改進HDMR方法 針對經(jīng)典HDMR方法的缺點，本文采用超線性加速收斂、Aitken插值理論以及Gauss-Hermite插值點。Aitken插值理論具有將一個高次差值過程歸結(jié)為多次重復的線性插值，在理論上解決經(jīng)典HDMR方法的龍格現(xiàn)象。算例分析表明。改進HDMR方法具有較好計算精度和較高計算效率。 3）改進HDMR方法的應用 采用改進HDMR方法對復合材料加筋板進行可靠性分析，并引入相關(guān)系數(shù)R2對改進HDMR方法擬合精度進行驗證。由于隨機變量個數(shù)較多（共118個），，在分析過程中首先依據(jù)無量綱敏度對隨機變量個數(shù)進行縮減，然后進行靜強度和屈曲可靠性分析。分析結(jié)果表明，改進HDMR方法相對經(jīng)典響應面方法優(yōu)勢明顯。
【學位授予單位】：沈陽航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TB303

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

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本文編號：1243805