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公开(公告)号：CN113609591B
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202110912486.6
申请日：2021-08-10
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种面向缺陷容忍的加筋筒壳快速优化设计方法，属于航空航天结构主承力构件设计技术领域。步骤：1)建立加筋筒壳初始设计有限元模型，并基于非线性显式后屈曲分析进行缺陷敏感性分析；2)确定刚度折减关系函数，建立加筋筒壳结构的不完全折减刚度屈曲分析模型；3)基于不完全折减刚度法开展面向缺陷容忍的加筋筒壳优化设计；4)对优化结果的非完善模型进行承载分析和精度验证。本发明充分考虑结构设计和极限承载以及缺陷敏感性的耦合关系，通过同时提高结构的理论承载和抗缺陷能力，实现航天筒壳结构的精细化、轻量化设计；能够实现航天加筋筒壳结构面向缺陷容忍的快速优化设计，解决运载火箭中复杂薄壁结构精细化、轻量化设计计算成本高的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112036058A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010742825.6
申请日：2020-07-29
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F111/10
Abstract: 一种非完善薄壁结构的快速缺陷敏感性分析方法，属于航空航天结构主承力薄壁构件分析设计技术领域。包括以下步骤：1)获取缺陷数据，并进行数学表征，为建立薄壁结构模型刚度与缺陷的折减关系函数提供缺陷数据；2)建立缺陷与模型刚度的折减关系函数；3)基于第二步获得的刚度折减关系函数，建立不完全刚度折减模型的线性屈曲系统，进行非完善薄壁结构的缺陷敏感性分析。本发明专利可以在已有实测缺陷的基础上实现承载力的精准预测，也可使用假设缺陷预测薄壁结构的承载力下限，计算成本低，并且实现流程简单，可直接纳入薄壁结构的设计流程当中，以充分发掘缺陷影响下薄壁结构的承载潜力，进一步实现航空航天装备轻量化设计。
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公开(公告)号：CN113127981B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202110489451.6
申请日：2021-05-06
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 一种考虑形位公差的薄壁筒壳结构折减因子预测方法，步骤：1)获取结构构型参数与结构缺陷敏感性特征信息；2)结合结构缺陷特征信息，采用非完全折减刚度法针对此结构确定膜刚度折减策略；3)基于膜刚度折减策略，建立不完全折减刚度线性屈曲系统；4)利用完成的不完善刚度折减模型，对不同缺陷幅值下的最不利缺陷分布与对应的折减因子进行分析,获得一条缺陷幅值‑最不利折减因子曲线。本方法通过搜索不同几何缺陷幅值约束下的最不利缺陷分布形式，获得给定形位公差下的折减因子下限，采用基于不完全刚度折减刚度模型对整个分析过程进行加速；为航天领域薄壁结构提供考虑行为偏差指标的折减因子设计准则，通过减少不必要的安全裕度，实现航天结构的进一步减重。
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公开(公告)号：CN113127981A
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202110489451.6
申请日：2021-05-06
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 一种考虑形位公差的薄壁筒壳结构折减因子预测方法，步骤：1)获取结构构型参数与结构缺陷敏感性特征信息；2)结合结构缺陷特征信息，采用非完全折减刚度法针对此结构确定膜刚度折减策略；3)基于膜刚度折减策略，建立不完全折减刚度线性屈曲系统；4)利用完成的不完善刚度折减模型，对不同缺陷幅值下的最不利缺陷分布与对应的折减因子进行分析,获得一条缺陷幅值‑最不利折减因子曲线。本方法通过搜索不同几何缺陷幅值约束下的最不利缺陷分布形式，获得给定形位公差下的折减因子下限，采用基于不完全刚度折减刚度模型对整个分析过程进行加速；为航天领域薄壁结构提供考虑行为偏差指标的折减因子设计准则，通过减少不必要的安全裕度，实现航天结构的进一步减重。
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公开(公告)号：CN112036058B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202010742825.6
申请日：2020-07-29
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F111/10
Abstract: 一种非完善薄壁结构的快速缺陷敏感性分析方法，属于航空航天结构主承力薄壁构件分析设计技术领域。包括以下步骤：1)获取缺陷数据，并进行数学表征，为建立薄壁结构模型刚度与缺陷的折减关系函数提供缺陷数据；2)建立缺陷与模型刚度的折减关系函数；3)基于第二步获得的刚度折减关系函数，建立不完全刚度折减模型的线性屈曲系统，进行非完善薄壁结构的缺陷敏感性分析。本发明专利可以在已有实测缺陷的基础上实现承载力的精准预测，也可使用假设缺陷预测薄壁结构的承载力下限，计算成本低，并且实现流程简单，可直接纳入薄壁结构的设计流程当中，以充分发掘缺陷影响下薄壁结构的承载潜力，进一步实现航空航天装备轻量化设计。
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公开(公告)号：CN113609591A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202110912486.6
申请日：2021-08-10
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种面向缺陷容忍的加筋筒壳快速优化设计方法，属于航空航天结构主承力构件设计技术领域。步骤：1)建立加筋筒壳初始设计有限元模型，并基于非线性显式后屈曲分析进行缺陷敏感性分析；2)确定刚度折减关系函数，建立加筋筒壳结构的不完全折减刚度屈曲分析模型；3)基于不完全折减刚度法开展面向缺陷容忍的加筋筒壳优化设计；4)对优化结果的非完善模型进行承载分析和精度验证。本发明充分考虑结构设计和极限承载以及缺陷敏感性的耦合关系，通过同时提高结构的理论承载和抗缺陷能力，实现航天筒壳结构的精细化、轻量化设计；能够实现航天加筋筒壳结构面向缺陷容忍的快速优化设计，解决运载火箭中复杂薄壁结构精细化、轻量化设计计算成本高的问题。
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