一种基于改进质量放大技术的绳网动作可靠性仿真方法

    公开(公告)号:CN103593504A

    公开(公告)日:2014-02-19

    申请号:CN201310485557.4

    申请日:2013-10-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于改进质量放大的绳网动作可靠性仿真方法,本发明建立了柔性绳网的质量缩放模型,在整个仿真分析过程中,首先利用改进的质量放大技术对绳网进行显示动力分析,在动力学分析的基础上采用RBF神经网络方法构建可靠度函数,然后利用重要度抽样方法对绳网动作进行可靠度仿真。该方法通过粒子群优化算法对传统的质量放大技术进行改进,使得强非线性的柔性绳网在动力学仿真分析中质量放大因子在保证一定的分析精度的基础上计算效率的最大化,解决了柔性体动作可靠性仿真的计算时间和计算精度不能兼顾的问题,大大提高了计算效率。

    一种基于改进质量放大技术的绳网动作可靠性仿真方法

    公开(公告)号:CN103593504B

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201310485557.4

    申请日:2013-10-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于改进质量放大的绳网动作可靠性仿真方法,本发明建立了柔性绳网的质量缩放模型,在整个仿真分析过程中,首先利用改进的质量放大技术对绳网进行显示动力分析,在动力学分析的基础上采用RBF神经网络方法构建可靠度函数,然后利用重要度抽样方法对绳网动作进行可靠度仿真。该方法通过粒子群优化算法对传统的质量放大技术进行改进,使得强非线性的柔性绳网在动力学仿真分析中质量放大因子在保证一定的分析精度的基础上计算效率的最大化,解决了柔性体动作可靠性仿真的计算时间和计算精度不能兼顾的问题,大大提高了计算效率。

    一种动态级联耦合机电系统的可靠性建模与评估方法

    公开(公告)号:CN104537134B

    公开(公告)日:2017-07-07

    申请号:CN201410267810.3

    申请日:2014-06-16

    Abstract: 本发明提供了一种动态级联耦合机电系统的可靠性建模与评估方法,基于复杂机电系统的物理背景,以动力学响应模型为基础进行机电系统可靠性的研究,所建立的机电系统可靠性网络模型更能准确描述复杂机电系统的动态、级联和耦合的特点,使得本发明基于该网络模型获得的机电系统可靠度更加准确可信;同时,利用动力学分析和不确定性分析结合的方法,描述不确定信息从网络模型底层到顶层的传递,解决了由于实验费用大、周期长、技术难度大及产品造价昂贵而导致航天机构系统响应不确定性特征、系统可靠性信息无法通过实验手段得到的难题。

    一种动态级联耦合机电系统的可靠性建模与评估方法

    公开(公告)号:CN104537134A

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201410267810.3

    申请日:2014-06-16

    Abstract: 本发明提供了一种动态级联耦合机电系统的可靠性建模与评估方法,基于复杂机电系统的物理背景,以动力学响应模型为基础进行机电系统可靠性的研究,所建立的机电系统可靠性网络模型更能准确描述复杂机电系统的动态、级联和耦合的特点,使得本发明基于该网络模型获得的机电系统可靠度更加准确可信;同时,利用动力学分析和不确定性分析结合的方法,描述不确定信息从网络模型底层到顶层的传递,解决了由于实验费用大、周期长、技术难度大及产品造价昂贵而导致航天机构系统响应不确定性特征、系统可靠性信息无法通过实验手段得到的难题。

    一种基于着色随机Petri网的复杂机构动态级联可靠性建模方法

    公开(公告)号:CN104298843B

    公开(公告)日:2018-06-15

    申请号:CN201410219038.8

    申请日:2014-05-22

    Abstract: 一种基于着色随机Petri网的复杂机构动态级联可靠性建模方法,它有五大步骤:一、根据系统的结构、功能、运行剖面将系统自上而下划分层次;对于系统的上层采用功能层次划分,下层则采用结构层次划分;二、运用FMEA方法,分析系统各层次故障模式及影响,给出相关联故障间的逻辑关系,确定影响功能的故障判据,明晰系统故障的层次性和传播性;三、根据故障和功能逻辑关系建立各层次的CSPN可靠性子模型;四、利用变迁替换,将各层次的CSPN模型有机连接,构建系统整体的可靠性模型;五、确定各层次上的颜色函数、节点函数、弧表达函数、守卫函数,并利用蒙特卡洛仿真对系统可靠性进行分析评价。

    一种在轨空间柔性齿轮机构动态耦合时变故障率分析方法

    公开(公告)号:CN104008240B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201410218980.2

    申请日:2014-05-22

    Abstract: 一种在轨空间柔性齿轮机构动态耦合时变故障率分析方法,它有七大步骤:一、针对在轨空间柔性齿轮机构中轴是弹性体,建立柔性轴的动力学方程,并采用有限元方法分析;二、建立齿轮动力学方程;三、建立在轨空间柔性齿轮机构中柔性轴与齿轮耦合的非线性动力学方程;四、进行空间柔性齿轮机构传动激励分析;五、采用Newmark算法计算动载荷系数;六、在轨空间柔性齿轮机构中齿轮弯曲应力可靠性极限状态函数的建立;七、空间柔性齿轮机构动态可靠度与故障率分析。本发明避免了传统的传递矩阵法和振型叠加法因非线性因素导致的可靠度计算精度低问题,对于提高空间柔性机构等航天器可靠性具有工程实用价值。本发明同样适用于其他柔性齿轮机构。

    一种基于粒子群算法的空间柔性机构动态可靠性分析方法

    公开(公告)号:CN104008286A

    公开(公告)日:2014-08-27

    申请号:CN201410219063.6

    申请日:2014-05-22

    Abstract: 一种基于粒子群算法的空间柔性机构动态可靠性分析方法,该方法具体步骤为:一:根据可靠性建模理论,构建在轨空间柔性机构的时变可靠性模型;二:对时变可靠性模型进行时间离散化,分为若干时间点t1,t2,…,tn;三:对应每一时间点,建立其功能函数,然后通过求导得出其法向量,建立t和t+△t之间的相关系数ρ(t,t+△t);四:利用粒子群优化算法即PSO求得各时间点处的可靠度指标β1,β2,…,βn;五:结合t和t+△t之间的相关系数ρ(t,t+△t)计算上穿率;六:利用上穿率法计算失效概率。本发明提高了高维非线性柔性时变可靠性分析的结果精度。

    一种在轨空间柔性齿轮机构动态耦合时变故障率分析方法

    公开(公告)号:CN104008240A

    公开(公告)日:2014-08-27

    申请号:CN201410218980.2

    申请日:2014-05-22

    Abstract: 一种在轨空间柔性齿轮机构动态耦合时变故障率分析方法,它有七大步骤:一、针对在轨空间柔性齿轮机构中轴是弹性体,建立柔性轴的动力学方程,并采用有限元方法分析;二、建立齿轮动力学方程;三、建立在轨空间柔性齿轮机构中柔性轴与齿轮耦合的非线性动力学方程;四、进行空间柔性齿轮机构传动激励分析;五、采用Newmark算法计算动载荷系数;六、在轨空间柔性齿轮机构中齿轮弯曲应力可靠性极限状态函数的建立;七、空间柔性齿轮机构动态可靠度与故障率分析。本发明避免了传统的传递矩阵法和振型叠加法因非线性因素导致的可靠度计算精度低问题,对于提高空间柔性机构等航天器可靠性具有工程实用价值。本发明同样适用于其他柔性齿轮机构。

    针对高可靠机械产品的主动可靠性分析评价方法

    公开(公告)号:CN102663176B

    公开(公告)日:2014-05-14

    申请号:CN201210085314.7

    申请日:2012-03-28

    Abstract: 本发明提出一种针对高可靠机械产品的主动可靠性分析评价方法,首先建立机械产品的极限状态函数,利用蒙特卡洛仿真方法产生符合参数分布的样本点,利用Kriging元模型模拟极限状态函数,通过主动更新DOE,提高模拟精度并确定最优抽样半径,构造重要抽样密度函数,由重要抽样密度函数产生随机样本点,不断更新DOE,然后抽取服从卡方分布的半径随机样本点,确定机械产品的失效概率和失效变异系数,由失效变异系数来限定更新是否结束,最后得到机械产品的可靠度。本发明方法具有效率高、健壮性好和仿真精度高的优点,实现了对空间机构在轨磨损寿命与可靠度综合设计分析,对于航天装备复杂机构的可靠性设计技术工程化具有重要意义。

    一种基于着色随机Petri网的复杂机构动态级联可靠性建模方法

    公开(公告)号:CN104298843A

    公开(公告)日:2015-01-21

    申请号:CN201410219038.8

    申请日:2014-05-22

    Abstract: 一种基于着色随机Petri网的复杂机构动态级联可靠性建模方法,它有五大步骤:一、根据系统的结构、功能、运行剖面将系统自上而下划分层次;对于系统的上层采用功能层次划分,下层则采用结构层次划分;二、运用FMEA方法,分析系统各层次故障模式及影响,给出相关联故障间的逻辑关系,确定影响功能的故障判据,明晰系统故障的层次性和传播性;三、根据故障和功能逻辑关系建立各层次的CSPN可靠性子模型;四、利用变迁替换,将各层次的CSPN模型有机连接,构建系统整体的可靠性模型;五、确定各层次上的颜色函数、节点函数、弧表达函数、守卫函数,并利用蒙特卡洛仿真对系统可靠性进行分析评价。

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