基于概率盒全局灵敏度分析和主动子空间的联合降维方法

    公开(公告)号:CN112200252A

    公开(公告)日:2021-01-08

    申请号:CN202011104451.1

    申请日:2020-10-15

    Applicant: 厦门大学

    Inventor: 张保强 胡政文

    Abstract: 基于概率盒全局灵敏度分析和主动子空间的联合降维方法,涉及航空航天技术。1)整理系统的不确定性参数,2)对初始模型进行不确定性分析得初始概率盒,并计算概率盒的面积;3)缩减待分析的输入参数的不确定性,对模型分析得到缩减不确定性后输出概率盒的面积;4)比较缩减前后输出概率盒的面积改变量,计算参数的全局灵敏度指标S;5)选取另一输入参数,重复步骤3和4;6)对各输入参数的S按降序排列;7)对保留不确定性的输入参数进行抽样,计算模型输入并得梯度协方差矩阵;8)对梯度协方差矩阵进行特征分解,按大小排序;9)对输入参数使用主动子空间的基向量进行降维。适用范围更广,有效提高后续建模和优化的便捷性和有效性。

    基于改进通用似然估计的不确定性有限元模型修正方法

    公开(公告)号:CN109902389B

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN201910157401.0

    申请日:2019-03-01

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 基于改进通用似然估计的不确定性有限元模型修正方法,涉及适用于结构动力学的不确定性参数修正。对结构进行模态试验设计和分析,选择待修正的不确定性参数;建立结构的初始有限元模型;通过商用有限元软件计算结构的固有频率;结合MATLAB建立参数和仿真模态频率的映射关系;利用提出的改进通用似然函数建立仿真模型与试验数据之间的关系。适用于在试验数据较少的情况下对不确定性参数进行修正,将得到的后验分布的范围统计出来,作为参数的不确定性区间,避免主观假设分布形式带来的偏差。无需求解灵敏度矩阵,采用DREAM算法进行MCMC抽样,计算效率高,有利于从局部最优点跳到全局最优点。得到的参数后验范围更接近真实值。

    一种基于QMU的颤振裕度评估方法

    公开(公告)号:CN106599491B

    公开(公告)日:2020-05-15

    申请号:CN201611174665.X

    申请日:2016-12-19

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 一种基于QMU的颤振裕度评估方法,涉及不确定性与裕量量化技术。包括以下步骤:1)建立结构的有限元模型;2)通过商用有限元软件计算确定性条件下结构的颤振速度,并留有一定的裕度K作为颤振边界;3)通过概率盒描述混合不确定性影响下的颤振分布,考虑有限元模型中相关参数的不确定性,所述不确定性包括偶然不确定性和认知不确定性,所述偶然不确定性包括弹性模量和剪切刚度;所述认知不确定性包括材料密度和空气密度比;采用蒙特卡洛抽样方法得到颤振速度的概率盒分布,其中包含两种不确定性共同作用下的结果;4)基于概率盒分布,通过QMU技术量化颤振速度的不确定性度与裕量,并得到置信因子CR,作为颤振边界安全性评估依据。

    一种基于概率盒框架的转子临界转速分析方法

    公开(公告)号:CN107239621A

    公开(公告)日:2017-10-10

    申请号:CN201710419057.9

    申请日:2017-06-06

    Applicant: 厦门大学

    CPC classification number: G06F17/5018 G06F2217/16

    Abstract: 一种基于概率盒框架的转子临界转速分析方法,涉及轴承‐转子系统动力学。建立结构的有限元模型;将转子的轴承支承等边界条件描述为两个方向的弹簧刚度和阻尼;量化各个输入参数的不确定性;通过商用有限元软件计算转子系统不同参数组合下的临界转速;使用概率盒的方法对实验结果进行分析。概率盒可同时描述随机不确定和认知不确定性同时存在的问题;现有的概率模型、区间数和证据结构可以直接转换为概率盒的形式,并且它描述不确定性符合工程习惯,容易被工程人员接受和使用。

    一种基于QMU的颤振裕度评估方法

    公开(公告)号:CN106599491A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201611174665.X

    申请日:2016-12-19

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 一种基于QMU的颤振裕度评估方法,涉及不确定性与裕量量化技术。包括以下步骤:1)建立结构的有限元模型;2)通过商用有限元软件计算确定性条件下结构的颤振速度,并留有一定的裕度K作为颤振边界;3)通过概率盒描述混合不确定性影响下的颤振分布,考虑有限元模型中相关参数的不确定性,所述不确定性包括偶然不确定性和认知不确定性,所述偶然不确定性包括弹性模量和剪切刚度;所述认知不确定性包括材料密度和空气密度比;采用蒙特卡洛抽样方法得到颤振速度的概率盒分布,其中包含两种不确定性共同作用下的结果;4)基于概率盒分布,通过QMU技术量化颤振速度的不确定性度与裕量,并得到置信因子CR,作为颤振边界安全性评估依据。

    一种基于PCA和FSV双层特征提取的多维相关响应系统确认度量方法

    公开(公告)号:CN119782793A

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202411937731.9

    申请日:2024-12-26

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 一种基于PCA和FSV双层特征提取的多维相关响应系统确认度量方法,涉及确认度量方法。将响应按相关性类型区分;考虑仿真模型输入参数的不确定性,采用蒙特卡洛抽样,获取仿真样本;考虑试验不确定性,重复多次试验,获取试验样本;对于每对仿真和试验样本对,进行数据的联合预处理、联合主成分分析,完成第一层特征提取,对每对主成分特征进行FSV评估,计算其加权和,得到主成分差异测度PCDM;对所有数据样本对的PCDM指标进行统计分析,得到PCDM指标的不确定性描述与最终的U‑PCDM指标。合理地将响应之间的不同相关性类型解耦,针对不同相关性类型的响应特点使用不同方法,直观、合理评估仿真与试验数据主成分之间差异。

    一种约束周期性的重加权稀疏正则化齿轮箱故障诊断方法

    公开(公告)号:CN117030247B

    公开(公告)日:2024-12-03

    申请号:CN202310959103.X

    申请日:2023-08-01

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 一种约束周期性的重加权稀疏正则化齿轮箱故障诊断方法,涉及齿轮箱故障诊断。1)生成稀疏字典,借助正则化转化为求解稀疏系数的最小化问题;利用GMC作为惩罚函数,引入对稀疏系数的加权矩阵得到加权GMC正则化模型;2)采用SEHPS得到瞬态冲击的周期估计值;3)基于瞬态冲击的周期估计值构造直流偏移正弦函数;确定其初始相位最优估计值,根据该函数更新权重系数;重建信号中瞬态冲击成分的周期特征作为约束施加到下一轮加权GMC正则化的求解过程;交替重加权和迭代求解促使周期估计和稀疏系数的求解逼近真实值,在周期约束作用下,非周期成分被有效抑制。能有效抑制噪声引起的虚假冲击,具备更高的信号重建精度,结果更准确。

    一种基于低转速测量的模态动平衡方法

    公开(公告)号:CN115014637A

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202210411949.5

    申请日:2022-04-19

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 一种基于低转速测量的模态动平衡方法,涉及旋转机械与振动测试领域。为消除前N阶模态的不平衡响应,在N个平面上添加试重,求解所需添加的不平衡校准量,取N个平衡面进行前N阶模态的平衡,得出当转子运行在任意转速下,测点的同步振动响应,在较低转速下,得到前N+M阶模态,在低于转子的第一阶临界转速范围进行不同转速的测量,在第一个平衡面上添加已知的试重,同样进行不同转速的测量后得到影响系数,对剩余平衡面重复求解出不平衡校准量。使得转子能在较低的转速下测量,并结合转子模态参数信息对平衡参数进行拟合,实现低速下的模态动平衡,从而避免在测试过程中因过临界转速而出现的共振,确保转子在更宽的转速域内有更可靠的平衡状态。

    一种求解概率盒框架下全局灵敏度的计算方法

    公开(公告)号:CN113946953A

    公开(公告)日:2022-01-18

    申请号:CN202111199349.9

    申请日:2021-10-14

    Applicant: 厦门大学

    Inventor: 李潇乾 张保强

    Abstract: 一种求解概率盒框架下全局灵敏度的计算方法,涉及灵敏度分析。对外层的认知不确性参数进行N次抽样,从中抽取一个样本传递到内层,对随机不确定参数进行M次抽样,绘制CDF,累积成概率盒的形式表征;所有样本评估完后提取出概率盒上下边界,确定是否缩减完全部自变量;提取原概率盒与缩减自变量不确定性后的概率盒上下边界,绘制在同一张概率盒边界图上;计算原概率盒边界围成的面积,提取在原概率盒边界内与缩减后概率盒的重叠部分边界;计算重叠部分边界围成的面积;计算各自变量全局灵敏度指标,并进行排序分析,确定关键和次要的输入变量。计算结果精度高,有更高稳定性与适用性;高效地为分析人员提供更有价值的输入变量的重要性信息。

    一种获取转子等效不平衡量的方法和改善转子临界转速振动响应的方法

    公开(公告)号:CN112729682A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202011555396.8

    申请日:2020-12-24

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本申请公开了一种获取转子等效不平衡量的方法和改善转子临界转速振动响应的方法,获取转子等效不平衡量的方法包括在转子上选取平衡面并布设等于或多于平衡面数量的传感器,在临界速度以下测量振动响应Yq(ω),再通过与各传感器相关而与转速无关的复参数Pq和Pqr作为桥梁,利用影响系数法获得各平衡面上的等效不平衡量Un,本方法能够在低于临界转速的测试条件下获取转子的等效不平衡量,因此降低了对平衡测量仪器的要求。改善转子临界转速振动响应的方法则依据由上述方法获取的等效不平衡量,在相应的平衡面上对转子进行调整,改善了转子的临界转速振动响应。

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