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公开(公告)号：CN111783237A
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN202010469802.2
申请日：2020-05-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/02
Abstract: 本公开提供了一种基于Kriging模型的涡轮轴可靠性优化设计方法，包括：建立涡轮轴参数化有限元仿真模型；确定涡轮轴失效模式，建立涡轮轴的目标函数和可靠性约束函数；确定迭代设计点和迭代最可能失效点；构建可靠性约束函数的Kriging代理模型；采用自适应学习函数识别重要失效模式进行自适应抽样，更新Kriging代理模型；利用单层法求解获得当前优化设计点和当前最可能失效点；比较当前优化设计点和迭代设计点，若||当前优化设计点-迭代设计点||≤阈值，则当前优化设计点为确定优化设计点；否则用当前优化设计点更新迭代设计点，用当前最可能失效点更新迭代最可能失效点。该方法计算规模小、耗时短，对涡轮轴可靠性优化设计有很强的工程意义。
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公开(公告)号：CN117350050A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311307969.9
申请日：2023-10-10
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/08 , G06F119/04 , G06F119/02
Abstract: 本公开涉及一种基于扩展降维积分的涡轮轴疲劳失效概率函数求解方法。求解方法包括：在第一分布参数下对输入变量进行标准正态化，并确定疲劳失效极限状态函数；在标准正态空间中获取多个单位方向向量，并根据疲劳失效极限状态函数确定第一极限状态面；对第一分布参数对应标准正态空间内的各单位方向向量进行筛选，以获取初始样本及有效单位方向向量；将第一极限状态面上的初始样本转换至第二分布参数对应标准正态空间中的第二极限状态面上；借助转换样本的信息，利用插值策略确定标准正态空间中坐标原点沿有效单位方向向量到第二极限状态面之间的目标距离；采用降维积分根据目标距离确定第二分布参数对应的失效概率函数值。
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公开(公告)号：CN113408165B
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202110624506.X
申请日：2021-06-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F18/2321 , G06F111/08 , G06F119/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于异方差回归的叶片蠕变‑疲劳复合概率寿命分析方法，包括：根据试验数据进行低周疲劳概率寿命的确定；根据试验数据进行蠕变概率寿命的确定，蠕变概率寿命模型通过二元异方差回归分析获取；建立涡轮叶片有限元分析模型，包括建立几何模型，设置材料属性，施加边界条件以及外载荷，提取有限元分析结果；抽取概率寿命辅助变量的随机样本，结合有限元输出结果通过寿命方程的分析得到低周疲劳寿命的随机样本以及蠕变寿命的随机样本；通过线性累积损伤理论，得到蠕变‑疲劳复合寿命的随机样本；根据核密度方法确定蠕变‑疲劳复合寿命的概率密度函数；通过自助抽样法得到不同存活概率下给定置信水平对应的复合寿命置信区间。
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公开(公告)号：CN111832124B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202010469806.0
申请日：2020-05-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/02
Abstract: 本公开提供了一种元模型重要抽样结合空间分割的涡轮叶片重要性分析方法，包括：确定涡轮叶片的不确定性变量，确定所述不确定性变量的联合概率密度函数；确定所述不确定性变量的极限状态函数；根据所述联合概率密度函数和所述极限状态函数，获取所述不确定性变量的重要抽样样本和所述涡轮叶片的无条件失效概率；划分所述不确定性变量的重要抽样样本为多个互不重叠的子区间，获取所述涡轮叶片的区间条件失效概率；根据所述无条件失效概率和所述区间条件失效概率，获得所述涡轮叶片不确定性变量的重要性。该方法对于涡轮叶片结构重要性分析方面有很强的工程意义。
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公开(公告)号：CN111783238B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202010469876.6
申请日：2020-05-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/15 , G06F119/02
Abstract: 本公开提供一种涡轮轴结构可靠性分析方法、分析装置及计算机可读存储介质，涉及可靠性分析技术领域。该分析方法包括从重要抽样样本池中随机选取N0个样本点作为初始训练样本集，构建初始PCE模型；将重要抽样样本池中U函数的数值为最小值的样本点添加至初始训练样本集中形成目标训练样本集，并将目标训练样本集输入响应函数中，生成目标响应集；根据目标训练样本集和目标响应集对初始PCE模型的参数进行重复更新生成目标PCE模型，直至重要抽样样本池中的各样本点对应的U函数的数值均大于或等于预设值；根据目标PCE模型计算涡轮轴结构的失效概率。本公开的分析方法、分析装置及计算机可读存储介质可提高对结构失效概率预测的准确性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113626942A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110621020.0
申请日：2021-06-03
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F119/02 , G06F119/04
Abstract: 本公开提供了一种基于代理模型的双幅涡轮盘疲劳蠕变寿命可靠性优化方法，该优化方法包括：建立双幅板涡轮盘的几何仿真模型；确定随机变量和双幅板涡轮盘的疲劳蠕变寿命之间的关系；建立双幅板涡轮盘的疲劳蠕变寿命可靠性优化设计模型；在扩展空间中采用自适应克里金近似模型构造可靠性约束和目标函数收敛的克里金近似代理模型；在给定的设计参数和可靠度指标下，确定逆设计点，在逆设计点处进行局部抽样，对收敛的可靠性约束和目标函数的克里金近似代理模型进行更新；基于获得的约束函数和目标函数的克里金近似代理模型和逆设计点，利用序列优化与可靠性评估法将可靠性优化问题转换为确定性优化问题求优化解；判断优化解若收敛，则输出优化结果。
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公开(公告)号：CN113408165A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202110624506.X
申请日：2021-06-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , G06K9/62 , G06F111/08 , G06F119/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于异方差回归的叶片蠕变‑疲劳复合概率寿命分析方法，包括：根据试验数据进行低周疲劳概率寿命的确定；根据试验数据进行蠕变概率寿命的确定，蠕变概率寿命模型通过二元异方差回归分析获取；建立涡轮叶片有限元分析模型，包括建立几何模型，设置材料属性，施加边界条件以及外载荷，提取有限元分析结果；抽取概率寿命辅助变量的随机样本，结合有限元输出结果通过寿命方程的分析得到低周疲劳寿命的随机样本以及蠕变寿命的随机样本；通过线性累积损伤理论，得到蠕变‑疲劳复合寿命的随机样本；根据核密度方法确定蠕变‑疲劳复合寿命的概率密度函数；通过自助抽样法得到不同存活概率下给定置信水平对应的复合寿命置信区间。
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公开(公告)号：CN111832124A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010469806.0
申请日：2020-05-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/02
Abstract: 本公开提供了一种元模型重要抽样结合空间分割的涡轮叶片重要性分析方法，包括：确定涡轮叶片的不确定性变量，确定所述不确定性变量的联合概率密度函数；确定所述不确定性变量的极限状态函数；根据所述联合概率密度函数和所述极限状态函数，获取所述不确定性变量的重要抽样样本和所述涡轮叶片的无条件失效概率；划分所述不确定性变量的重要抽样样本为多个互不重叠的子区间，获取所述涡轮叶片的区间条件失效概率；根据所述无条件失效概率和所述区间条件失效概率，获得所述涡轮叶片不确定性变量的重要性。该方法对于涡轮叶片结构重要性分析方面有很强的工程意义。
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公开(公告)号：CN111783239A
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN202010507958.5
申请日：2020-06-05
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F119/02
Abstract: 本公开涉及可靠性分析技术领域，提出一种涡轮榫连接结构的模糊可靠性分析方法，其特征在于，包括：在涡轮榫连接结构的三维模型中划分网格，以建立所述涡轮榫连接结构的有限元模型；根据所述有限元模型，确定所述涡轮榫连接结构的功能函数；在所述功能函数的基础上，增加辅助随机变量，以建立广义功能函数，其中，所述辅助随机变量服从标准正态分布；根据所述广义功能函数，构建Kriging模型；基于所述Kriging模型，以求得所述涡轮榫连接结构的模糊失效概率。该方法能够高效、准确的分析涡轮榫连接结构的模糊可靠性。
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公开(公告)号：CN111783216A
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN202010408462.2
申请日：2020-05-14
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/02
Abstract: 本发明提供一种子集模拟结合PCE的涡轮叶片疲劳可靠性分析方法，包括以下步骤：建立涡轮叶片的几何仿真模型；对所述涡轮叶片的几何仿真模型进行分析，确定影响涡轮叶片疲劳寿命的n维随机向量x＝{x1,x2,…,xn}T，以及n维随机向量x＝{x1,x2,…,xn}T与涡轮叶片设计寿命之间的关系；建立涡轮叶片疲劳可靠性分析模型，得到涡轮叶片失效的功能函数y＝g(x)；估算涡轮叶片的疲劳可靠性。优点为：一方面，在计算量相同的条件下本申请对涡轮叶片疲劳可靠性的分析精度高于现有技术中的传统PCE方法；另一方面，相较于现有技术中的传统数值模拟方法，本申请对涡轮叶片疲劳可靠性进行分析的资源消耗低，时间短，因此，极大地提高了涡轮叶片疲劳可靠性分析的效率。
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