基于虛擬仿真技術(shù)的結(jié)構(gòu)可靠性分析方法研究
本文關(guān)鍵詞:基于虛擬仿真技術(shù)的結(jié)構(gòu)可靠性分析方法研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著現(xiàn)代科技水平的不斷進步,對于機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的要求越來越高。面對越來越復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng),其可靠性的判斷變成了重要的任務(wù)之一。雖然我國對機械可靠性日趨重視,但我國機械產(chǎn)品的可靠性設(shè)計水平與國際先進水平相比還有相當大的差距,這已成為制約我國機械工業(yè)迅速發(fā)展的瓶頸。對簡單機械結(jié)構(gòu)使用的顯式結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠性分析方法已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代系統(tǒng)精度水平的要求,目前基于CAE技術(shù)進行可靠性分析仍存在一些問題急需解決,如抽樣次數(shù)多,求解繁瑣,計算結(jié)果不精確等。本文主要研究工作包括以下幾點:1.針對現(xiàn)代大型復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng),本文通過進行虛擬可靠性試驗,找到節(jié)約時間,降低成本,并且能夠提高計算精度和效率的有效方法。對于復(fù)雜結(jié)構(gòu)系統(tǒng),基于CAE技術(shù),力圖尋找一種低成本,并且高效、精確的可靠性計算方法——即計算機虛擬可靠性試驗方法。2.由于復(fù)雜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)一般不能用確切的顯式方程式來表達,所以本文通過基于隱式迭代算法的CAE技術(shù)獲得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的離散輸出響應(yīng),然后經(jīng)過對離散的數(shù)據(jù)點進行K-S分布檢驗或者用響應(yīng)面法擬合由影響因素控制的狀態(tài)方程,最終擬合建立精度較高的極限狀態(tài)方程,進行可靠度計算并進行可靠性靈敏度分析。3.對于非線性結(jié)構(gòu)系統(tǒng),根據(jù)Taylor公式將樣本點附近的狀態(tài)方程線性展開,確定抽樣步長,基于對分區(qū)間抽樣法的結(jié)構(gòu)可靠性靈敏度分析方法,在抽取樣本點時根據(jù)介值定理反復(fù)對分抽樣步長??,從而找到新的抽樣點,進行若干次迭代找出滿足系統(tǒng)精度要求的設(shè)計驗算點,采用驗算點法來獲取弱非線性系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的可靠性靈敏度,并根據(jù)抽樣路徑計算其對應(yīng)的靈敏度,從而使計算簡單,提高了計算精度和效率。
【關(guān)鍵詞】:可靠性 虛擬試驗 響應(yīng)面法 Taylor展開 可靠性靈敏度分析
【學位授予單位】:長春工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TH122;TB114.3;TP391.9
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-8
- 第一章 緒論8-16
- 1.1 課題的來源及意義8-9
- 1.1.1 課題的來源8
- 1.1.2 選題的背景及意義8-9
- 1.2 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀9-14
- 1.2.1 計算機虛擬仿真技術(shù)的研究現(xiàn)狀9-11
- 1.2.2 可靠性的研究現(xiàn)狀11-14
- 1.3 本文主要內(nèi)容14-16
- 第二章 可靠性分析基本方法16-24
- 2.1 引言16
- 2.2 結(jié)構(gòu)可靠性分析常用方法16-21
- 2.2.1 解析法16-18
- 2.2.2 隨機模擬法18-21
- 2.3 復(fù)雜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠性分析響應(yīng)面法21-23
- 2.4 本章小結(jié)23-24
- 第三章 復(fù)雜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的可靠性分析24-43
- 3.1 引言24
- 3.2 K-S分布檢驗法可靠性分析24-32
- 3.2.1 生成隨機數(shù)24-25
- 3.2.2 動態(tài)數(shù)值模擬25
- 3.2.3 K-S分布檢驗法25-26
- 3.2.4 K-S分布檢驗可靠性分析流程26-27
- 3.2.5 CAD/CAE參數(shù)化技術(shù)27-28
- 3.2.6 模型轉(zhuǎn)換28-29
- 3.2.7 數(shù)據(jù)傳遞29
- 3.2.8 傳動機構(gòu)的虛擬可靠性試驗分析29-32
- 3.3 改進Box-Behnken法可靠性分析32-41
- 3.3.1 響應(yīng)函數(shù)的擬合32-33
- 3.3.2 樣本點的設(shè)計33-34
- 3.3.3 待定系數(shù)的參數(shù)估計34
- 3.3.4 Box-Behnken設(shè)計法34-35
- 3.3.5 正交性原則35
- 3.3.6 旋轉(zhuǎn)性分析35-36
- 3.3.7 改進Box-Behnken試驗設(shè)計法36-38
- 3.3.8 建立極限狀態(tài)函數(shù)38
- 3.3.9 可靠性靈敏度計算38-39
- 3.3.10 汽車平順性可靠性分析39-41
- 3.4 結(jié)論41-43
- 第四章 非線性結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的可靠性分析43-51
- 4.1 引言43
- 4.2 正態(tài)隨機空間的可靠度分析43-44
- 4.3 對分區(qū)間抽樣法44-47
- 4.3.1 一次可靠度分析法44-45
- 4.3.2 可靠度指標對分區(qū)間抽樣法45-47
- 4.3.3 抽樣法中偏導(dǎo)數(shù)的計算47
- 4.4 基于抽樣路徑的靈敏度分析47-48
- 4.5 算例分析48-50
- 4.6 結(jié)論50-51
- 第五章 結(jié)論和展望51-53
- 5.1 結(jié)論51-52
- 5.2 研究展望52-53
- 致謝53-54
- 參考文獻54-58
- 作者簡介58
- 攻讀碩士學位期間研究成果58
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 吳榮平;;中職虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展機遇和策略[J];科學大眾(科學教育);2013年04期
2 王傳剛;欒寶寬;董茂林;;淺談虛擬仿真技術(shù)在任職教育中的應(yīng)用[J];中國科技信息;2008年23期
3 林賢福;;基于虛擬仿真技術(shù)的高校地理實踐教學的整合[J];寧德師專學報(自然科學版);2008年04期
4 于鳳全;;虛擬仿真技術(shù)在航空裝備教學中的應(yīng)用[J];科技風;2010年06期
5 林容容;;虛擬仿真技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)教學中的應(yīng)用[J];科技信息;2011年21期
6 王艷麗;;分析虛擬仿真技術(shù)在機械工程實驗教學中的應(yīng)用[J];黑龍江科技信息;2012年33期
7 程思寧;耿強;姜文波;占永寧;;虛擬仿真技術(shù)在電類實驗教學中的應(yīng)用與實踐[J];實驗技術(shù)與管理;2013年07期
8 林若波;彭燕標;陳炳文;方春城;;虛擬仿真技術(shù)在“電力電子技術(shù)”課程教學中的應(yīng)用[J];云南民族大學學報(自然科學版);2013年05期
9 周前祥;載人航天器人—機系統(tǒng)虛擬仿真技術(shù)關(guān)鍵問題的探討[J];科技導(dǎo)報;2003年03期
10 楊宏偉;虛擬仿真技術(shù)在物理實驗中的應(yīng)用[J];實驗室研究與探索;2005年09期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 孫知信;王汝傳;王紹棣;謝濤;;分布式環(huán)境下虛擬仿真技術(shù)研究[A];中國圖象圖形學會第十屆全國圖像圖形學術(shù)會議(CIG’2001)和第一屆全國虛擬現(xiàn)實技術(shù)研討會(CVR’2001)論文集[C];2001年
2 吳永成;崔湘龍;雷銘;;艦船工程虛擬仿真技術(shù)研究[A];2007年CAD/CAM學術(shù)交流會議論文集[C];2007年
3 吳永成;崔湘龍;雷銘;;艦船工程虛擬仿真技術(shù)研究[A];中國造船工程學會2007年優(yōu)秀學術(shù)論文集[C];2008年
4 吳茂林;周浩;;虛擬仿真技術(shù)在武器裝備維修訓(xùn)練中的應(yīng)用[A];武備維修保障理論與應(yīng)用:中國造船工程學會學術(shù)論文集.3[C];2013年
5 張琴;;虛擬仿真技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用[A];第十屆建設(shè)行業(yè)企業(yè)信息化應(yīng)用發(fā)展研討會論文集[C];2006年
6 李國成;丁烈云;查曉雄;;虛擬仿真技術(shù)在鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用[A];中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)分會第十次年會論文集[C];2005年
7 張朝陽;;激光加工的網(wǎng)絡(luò)化交互式虛擬仿真技術(shù)[A];第13屆全國特種加工學術(shù)會議論文集[C];2009年
8 王豐元;鄭龍躍;任余華;;基于虛擬仿真技術(shù)的駕駛系統(tǒng)場景設(shè)計[A];Proceedings of 14th Chinese Conference on System Simulation Technology & Application(CCSSTA’2012)[C];2012年
9 丁克勤;喬松;方銘杰;;基于虛擬仿真技術(shù)的起重機械動力學評價方法[A];中國力學學會學術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年
10 張琴;;建筑虛擬仿真技術(shù)在建筑企業(yè)的應(yīng)用[A];第九屆建筑業(yè)企業(yè)信息化應(yīng)用發(fā)展研討會論文集[C];2005年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 記者 胡曉峰;虛擬仿真技術(shù)“水土不服”成掣肘[N];中國船舶報;2008年
2 記者 趙洪松 通訊員 謝韜 劉佩紅;虛擬仿真技術(shù)首次應(yīng)用于建筑領(lǐng)域[N];湖北日報;2000年
3 記者 謝韜 通訊員 湯凌云 劉佩紅;虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用建筑領(lǐng)域[N];中國建設(shè)報;2000年
4 記者 胡曉峰;仿真技術(shù)帶來真實效果[N];中國船舶報;2008年
5 記者 陳松平 通訊員 馮峭;3D打印首次應(yīng)用于水利設(shè)計[N];人民長江報;2013年
6 邊際;ISEC在京啟動亞太戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃[N];中國航空報;2008年
7 北京賽迪信息工程設(shè)計有限公司;一代信息技術(shù)在建筑工程行業(yè)的應(yīng)用[N];中國信息化周報;2014年
8 上,F(xiàn)代設(shè)計(集團)有限公司總裁 張樺;企業(yè)信息化——建筑設(shè)計企業(yè)的新一輪競爭[N];中華建筑報;2008年
9 武冰潔;天工大虛擬仿真紡織實驗教學中心躋身國家級[N];中國紡織報;2014年
10 記者 符王潤 通訊員 陳曦;醫(yī)學動漫市場前景廣闊[N];廣東科技報;2010年
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 韓曉博;旋轉(zhuǎn)火箭彈飛行姿態(tài)虛擬仿真技術(shù)研究[D];中北大學;2015年
2 劉海芳;基于虛擬仿真技術(shù)的結(jié)構(gòu)可靠性分析方法研究[D];長春工業(yè)大學;2016年
3 吳貞圍;基于虛擬仿真技術(shù)的警務(wù)網(wǎng)絡(luò)招生平臺設(shè)計與實現(xiàn)[D];電子科技大學;2012年
4 柳林;論虛擬仿真技術(shù)與審美經(jīng)驗的演化[D];東北師范大學;2014年
5 陳鵬;虛擬仿真技術(shù)在服裝工藝教學中的應(yīng)用研究[D];湖南師范大學;2009年
6 李松湘;虛擬仿真技術(shù)在電子技術(shù)課程教學中的應(yīng)用研究[D];湖南師范大學;2012年
7 李錚;虛擬仿真技術(shù)在城市規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用[D];吉林大學;2012年
8 王新奇;船舶操縱運動及其虛擬仿真技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學;2007年
9 孔娟;虛擬仿真技術(shù)與傳統(tǒng)服裝技術(shù)的交互應(yīng)用研究[D];東華大學;2006年
10 羅敏杰;中職汽修虛擬仿真實訓(xùn)教學研究[D];浙江工業(yè)大學;2012年
本文關(guān)鍵詞:基于虛擬仿真技術(shù)的結(jié)構(gòu)可靠性分析方法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:407047
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/yysx/407047.html