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国家自然科学基金(11232004): 作品数：21 被引量：97H指数：6; 相关作者：谢小平雷飞韩旭龙湘云姜潮更多>>; 相关机构：湖南大学常州湖南大学机械装备研究院河北建筑工程学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金河北省科技厅科技计划项目河北省高等教育教学改革研究项目更多>>; 相关领域：机械工程交通运输工程理学一般工业技术更多>>

基于vine copula函数的结构不确定性传播分析: 2017年; 现有的不确定性传播分析方法大都假设各输入变量相互独立,然而实际工程中,很多变量间具有相关性,特别是多维相关性问题广泛存在实际工程中.为此,本文提出了一种基于vine copula函数的结构不确定性传播分析方法,为复杂多维相关问题的不确定性传播分析提供了一种有效工具.首先,根据随机变量的样本由vine copula构造输入变量的联合概率密度函数;其次,先由Rosenblatt变换将相关变量转换成独立变量,再由降维积分法计算响应的前四阶原点矩;最后,由最大熵原理计算响应的概率密度函数.算例分析表明,本文方法在计算精度和计算效率方面具有较好的综合性能,能够用于变量间具有相关性的复杂工程问题的不确定性传播分析.; 姜潮陈耿杨超龙湘云张旺; 关键词：VINE COPULA 最大熵原理

基于λ-PDF和一次二阶矩的不确定性反求方法被引量：7: 2015年; 为了有效评价测量响应中不确定性对结构参量识别结果的影响,提出一种基于λ概率密度函数(Probability distribution function,PDF)和一次二阶矩的不确定性计算反求方法。采用二次衍生λ-PDF对待识不确定性参量的PDF进行建模。内层通过对参量呈λ-PDF的功能函数采用一次二阶矩法进行正问题求解,得到计算响应的概率分布;外层通过最小化测量响应与计算响应之间的概率分布特征量将不确定性反问题转化为确定性的最优化问题,并用隔代映射遗传算法识别未知参量λ-PDF的参数。本方法不仅有效地实现了结构未知参量PDF的估计,而且与传统基于抽样的统计方法相比,计算效率较高。数值算例和工程应用验证了本方法的可行性和有效性。; 刘杰许灿李凡刘光昭王先一; 关键词：一次二阶矩参数识别

瞬态声品质时域传递路径方法与应用研究被引量：2: 2020年; 全球化竞争日趋激烈和消费者对汽车舒适性要求越来越高,迫使各汽车公司加快了NVH开发进程,汽车声音的控制逐渐进入声品质控制阶段。创新性提出一种基于时域传递路径分析的瞬态声品质分析方法和流程。采用考虑奇异值截断的去卷积滤波器方法建立时域去卷积网络。构建了车内瞬态噪声合成模型,并在时频域上分解和分析了发动机的结构声贡献和空气声贡献。通过视听比较合成噪声和测量噪声,以评审团主观评价打分的形式来验证模型的准确性。进一步对合成噪声进行主观声品质评价,将车内噪声合成模型延伸至虚拟车内声品质预测模型。基于该模型,找到声品质贡献较大的路径,并且通过虚拟修改各路径传递函数值,来优化车内声品质,为制定车内声品质改善措施提供指导依据。; 谢小平王洪波梁炀烊; 关键词：车内噪声

基于Kriging近似模型的轨道主冷叶轮多目标遗传优化被引量：5: 2015年; 为最大限度地减小叶轮质量,通过反求模型和网格密度精度的分析,对叶轮结构进行数值计算,并构造了拉丁超立方试验设计模型和Kriging近似模型,得到叶轮结构的采样空间和高精度的近似模型用来代替数值分析,提出了轨道轴流风机叶轮结构多目标遗传优化方法。采用该方法分析了主要技术参数对叶轮结构受力的灵敏性,并找出了对叶轮结构应力影响最大的参数。叶轮结构通过优化后,质量减小了31.7%,大大节省了材料的成本,最大应力值也由初始方案的21.5 MPa变为16.5 MPa,有效地提高了叶轮的力学性能。优化后通过滑环引电器和动静态应变测试系统对风机叶轮进行动静态试验,并设计了叶轮旋转机械的工艺工装和试验方案,试验结果与计算结果十分吻合,且动应力相对很小,因此,叶轮具有良好的力学和振动性能,在工程应用中具有较高的价值。; 屈小章韩旭毕仁贵谭艳; 关键词：叶轮 KRIGING模型轴流风机

相对灵敏度与综合优化策略下的某商用车驾驶室轻量化设计被引量：4: 2016年; 针对商用车驾驶室等复杂结构的轻量化设计,建立有限元模型。为避免优化的盲目性,提高设计效率,本文对模型进行灵敏度分析,建立各部件对驾驶室整体性能及总质量的贡献度;并进一步提出用相对灵敏度评价方法选择优化变量,简化变量选择过程。最后,提出3种基于不同优化方向的驾驶室结构设计方案:轻质量方案、高刚度方案及综合方案;根据不同优化结果的对比分析,综合优化方案快速实现了总体轻量化设计目标。; 姜彪谢小平卿宏军; 关键词：商用车驾驶室轻量化设计

考虑参数不确定性的汽车碰撞安全优化设计: 汽车碰撞安全优化设计是一项非常复杂和高难度的系统工程。因制造工艺、人为认知和外部环境等的影响，汽车碰撞的实际工程问题中存在着如材料属性、结构几何尺寸和载荷等各种不确定性。在各种不确定因素的耦合作用下，基于传统确定性的汽车...; 王琼; 关键词：汽车碰撞参数不确定性可靠性评估; 文献传递

有限元方法中的光滑积分伪弱形式被引量：1: 2016年; 提出了一种光滑积分伪弱形式,将光滑积分拓展至被积函数非偏导项求解。结合光滑应变技术和伪弱形式,可实现有限元系统方程统一光滑积分求解,即对刚度矩阵和质量矩阵中的应变矩阵和形函数矩阵均可进行光滑积分处理,并转化为光滑子域的边界积分。光滑积分伪弱形式与光滑应变技术比较,增加了形函数矩阵不定积分处理过程,且没有降低有限元求解对形函数连续性的要求。不过,伪弱形式改变了单元积分的求解形式,连续质量矩阵求解也无需坐标映射和雅可比矩阵计算。以轴对称二维问题为研究对象,结果表明极度不规则三角形和四边形单元光滑积分伪弱形式在静态和动态有限元方程求解中也具有很好的精度。; 胡德安韩旭万德涛

时变可靠性的区间PHI2分析方法被引量：14: 2015年; 时变可靠性问题中存在大量不确定性参数,对其进行不确定建模及时变可靠性分析具有重要的工程意义.传统方法评估承受随机载荷作用的结构可靠性时,通常假定强度、刚度、阻尼等随机变量的分布参数是确定的,但是实际工程中很多情况难以给出分布参数的精确值.本文针对分布参数为区间的一类随机不确定性问题,提出了一种求解时变可靠性的区间PHI2方法(简称I-PHI2),可获得结构在设计周期内的时变可靠性区间.首先,针对分布参数为区间的不确定性问题建立时变可靠性分析模型;其次,采用区间分析方法确定随机变量和随机过程的区间分布参数,同时对其进行标准化处理;再次,推导了含区间参数的跨越率解析表达式,获得了跨越率的上下边界;最后,采用传统的时不变可靠性工具一次二阶矩方法进行求解,获得了结构时变可靠度指标和失效概率的区间.通过两个数值算例验证了I-PHI2方法的有效性.; 张德权韩旭姜潮刘杰龙湘云; 关键词：不确定性

基于模糊控制的商用车驾驶室悬置有限带宽主动控制系统研究被引量：3: 2014年; 建立了含驾驶室的商用车十自由度整车数学模型,对安装了驾驶室有限带宽主动悬置的商用车进行模糊控制系统设计,该控制系统全面考虑了驾驶室质心处垂直、俯仰、侧倾方向振动,并采用遗传算法对模糊控制器增益因子进行优化.以积分白噪声随机路面输入作为激励进行振动仿真,仿真结果表明采用本文设计的驾驶室有限带宽主动悬置模糊控制系统相对全浮式悬置系统有效降低了驾驶室质心垂直、俯仰和侧倾加速度,一定程度上提高了商用车行驶平顺性和乘坐舒适性.; 雷飞杨红波; 关键词：商用车驾驶室模糊控制

基于权重比的车架多工况拓扑优化方法研究被引量：11: 2016年; 在赛车实际行驶过程中车架会受到各种工况的考验,因此在进行车架结构拓扑优化设计时必须同时考虑多个工况下车架的拓扑优化结果.然而,在进行多工况下拓扑结构设计时往往会遇到如何分配各个工况权重比的问题,各工况权重比的分配直接影响车架最终的拓扑结构.针对此问题进行研究,通过构造代理模型并利用遗传算法寻找最佳权重比.首先,采用折衷规划法建立同时考虑多个工况下车架刚度的拓扑优化综合目标函数模型;接着,采用最优拉丁超立方试验设计方法采样,构造径向基函数代理模型,并在代理模型的基础上利用NSGA-II进行求解,得到各个工况最佳权重比;最后,将获得的各个工况最佳权重比代入综合目标模型中进行拓扑计算,获得同时考虑各工况下车架刚度的拓扑结构.将该方法与获得权重比常用的层次分析法(AHP)和正交试验法(OED)进行比较,该方法较其他两种方法得到的综合目标值是最优的,车架所有工况的加权柔度是最低的.结果表明,所提出的方法很好地解决了多工况下拓扑优化权重比分配的问题,并且较其他方法具有明显的优越性.; 邱瑞斌雷飞陈园王琼; 关键词：代理模型遗传算法车架拓扑优化

国家自然科学基金(11232004)

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