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公开(公告)号：CN106897520B
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN201710107747.0
申请日：2017-02-27
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种含有模糊参数的传热系统可靠性分析方法，步骤如下：传热系统的有限元建模；利用模糊变量表征不确定输入参数，建立此传热系统的模糊有限元方程；选取截集水平，将模糊变量转化为区间变量，进而得到一组区间有限元方程；利用摄动理论对区间有限元方程进行求解，得到区间温度响应的上下界；根据温度响应建立表征系统可靠性的极限状态函数，并计算其上下界；利用区间排序方法处理极限状态函数，得到各截集水平下的区间可靠性指标；将所有截集水平下的区间可靠性指标进行积分计算，最终得到传热系统的模糊可靠性指标。在保证计算效率的前提下，本发明可有效提高传热系统的模糊可靠性计算精度，这是一般商用软件所不能实现的。
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公开(公告)号：CN106096293B
公开(公告)日：2018-10-02
申请号：CN201610438744.0
申请日：2016-06-17
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种大转动复合材料伸展臂热致振动预测方法，该方法采用周向均匀刚度配置的铺层方式，建立复合材料伸展臂耦合热‑结构动力学控制方程；基于Euler‑Bernoulli梁理论和绝对节点坐标方法(ANCF)，建立考虑热效应的ANCF梁单元；使用Fourier温度单元和ANCF梁单元建立复合材料伸展臂耦合热‑结构动力学求解模型；结合Crank‑Nicolson方法、Generalized‑α方法和Newton‑Raphson方法迭代求解耦合热‑结构动力学模型，最终获得复合材料伸展臂热致振动响应。本发明方法可以对大范围运动的伸展臂进行热致振动分析，不仅避免了坐标转换，而且使惯性力的计算变得十分容易。为未来复杂伸展臂结构设计提供有效的指导，具有实际工程应用价值。
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公开(公告)号：CN105892284A
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201610304287.6
申请日：2016-05-10
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G05B11/42
CPC classification number: G05B11/42
Abstract: 本发明涉及一种基于非概率可靠性优化的结构振动PID控制系统设计方法，该方法首先建立结构振动PID控制的闭环系统。然后，针对建立的闭环主动控制系统，提出了结构振动主动PID控制系统性能非概率可靠性分析方法。基于提出的非概率可靠性分析方法，PID控制器的三个参数进行非概率可靠性优化，最终得到满足可靠性指标的闭环控制器。本发明从可靠性的角度确定PID控制器的参数，从而解决了PID控制器设计过程中面临的不确定性问题，使得闭环控制系统在参数扰动的情况下也能够满足设计要求。
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公开(公告)号：CN106021847B
公开(公告)日：2018-10-02
申请号：CN201610280321.0
申请日：2016-04-28
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于高维模型表征与顶点分析策略的空腔噪声预测方法。首先，将空腔噪声预测过程中的不确定性以相互独立的区间模型定量化，利用空腔噪声响应关于参数非线性程度确定其最佳平方逼近函数的阶数及高斯积分点。其次，利用高斯积分点对区间参数进行抽样，计算每个区间参数样本点处空腔噪声响应的离散值，进一步利用高维模型表征理论建立基于逐维最佳平方逼近函数的代理模型。最后，计算由所有区间参数张成的超立方体顶点的空间位置坐标及相应顶点处代理模型的取值，进一步确定区间参数影响下空腔噪声响应的区间波动范围。本发明考虑了不确定性对空腔噪声预测的影响，与实际工程领域具有良好吻合性。
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公开(公告)号：CN105740637B
公开(公告)日：2018-06-01
申请号：CN201610079303.6
申请日：2016-02-04
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种车内噪声预测的方法，该方法根据逐维分析理论确定设计人员所关心的车内噪声响应的波动范围。首先，实现区间参数的标准化，在参考点处以区间参数每个维度上的平面切割车内噪声响应所在曲面，确定近似多项式函数的阶数，进一步确定数值积分点个数。其次，选择对应的数值积分点，计算在数值积分点处的车内噪声响应，确定近似多项式函数，进一步确定最大值点与最小值点。最后，组合形成最大值点向量和最小值点向量，确定车内噪声响应的波动范围。本发明考虑了工程领域普遍存在的不确定因素对车内噪声响应的影响，将传统车内噪声分析拓展为车内噪声区间分析，可以预估车内噪声响应的波动范围，符合工程领域实际需求，应用前景明朗。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106126791B
公开(公告)日：2018-04-24
申请号：CN201610438739.X
申请日：2016-06-17
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种考虑几何不确定性的高超声速机翼气动力/热分析方法。根据伯恩斯坦多项式近似模型构造不确定参数的样本点，在给定飞行工况下，利用气动力/热工程算法计算样本点对应机翼外形的气动力/热响应值，同时应用最小二乘法得到多项式近似模型的拟合系数。在此基础上，利用已建立的多项式近似模型求解气动力/热响应值关于各个不确定参数的极大/小值点，并组合形成最大/小值点的向量，最终得到气动力/热响应值的区间上界和区间下界，实现考虑几何不确定性的高超声速机翼气动力/热分析。本发明方法得到的区间边界与蒙特卡洛方法得到的区间边界吻合较好，并且可以实现区间包络，为高超声速机翼外形的总体设计提供了新思路。
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公开(公告)号：CN105628321B
公开(公告)日：2017-12-15
申请号：CN201510998066.9
申请日：2015-12-27
Applicant: 北京航空航天大学 , 中国航空工业集团公司 , 中国特种飞行器研究所
IPC: G01M7/08
Abstract: 本发明公开一种充气柔性结构的冲击动力学特性测试装置及测试方法，通过光电传感测速系统测量柔性结构的撞击速度值。通过测力平台测量柔性结构撞击过程的撞击合力时间历程曲线。通过粘贴在柔性结构表面并紧挨撞击区域的加速度传感器，测量撞击过程的加速度时间历程曲线。通过高速摄像机记录柔性结构撞击的变形过程。光电信号、加速度信号和力信号均传入数据采集分析仪，由数据采集分析仪将上述信号转化为电信号并输入计算机。计算机对信号进行数模转换，得到试验对象完整的动力学特性曲线，并记录下高速摄像机摄制的撞击变形全过程。由此可为充气柔性薄膜结构的冲击动力学数值仿真提供验证和参考。本发明结构装置简单明了、使用便捷、适用性强。
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公开(公告)号：CN106021711A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610330495.3
申请日：2016-05-18
Applicant: 北京航空航天大学 , 中国航空工业集团公司 , 中国特种飞行器研究所
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5018
Abstract: 本发明公开了一种面向密集频率结构振动特征值的随机摄动方法，该方法首先对刚度矩阵和质量矩阵进行谱分解，然后对特征值移位，将密频系统化为重频系统。再对修改后的特征值进行摄动分析，获得当结构参数发生扰动后，关于密频结构振动特征值一阶摄动量的矩阵方程。然后由多项式混沌展开方法，构建关于密频特征值一阶摄动量的代理模型。结合摄动方法和代理模型技术，提出了面向密集频率结构振动特征值的近似计算方法，并基于该近似计算方法，进一步得到了密频结构特征值在参数扰动情况下均值和方差的表达式。本发明解决了传统摄动方法中，密频结构特征值无法被结构参数所显式表达，因而无法直接研究其统计特征的困难。
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公开(公告)号：CN105975755A
公开(公告)日：2016-09-28
申请号：CN201610279021.0
申请日：2016-04-28
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F19/00
CPC classification number: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种基于配点谱‑逐维分析理论的平板隔声量预测方法。首先，建立平板隔声量的计算模型并基于不确定参数的试验数据定量化为区间随机模型；其次，采用两步顺序求解策略，对区间参数以高斯积分点进行抽样，在给定区间参数实现条件下对随机参数以稀疏网格配点法抽样；再次，基于配点谱分析理论利用随机参数样本点处的平板隔声量离散值计算其均值与方差，基于逐维分析理论利用区间参数样本点处平板隔声量均值(或方差)的离散值计算均值(或方差)的最值点向量；最后，在最值点向量处计算平板隔声量以最终输出其均值的波动范围与方差的波动范围。本发明首次考虑了混合不确定性对平板隔声量的影响，可用于指导噪声控制策略的应用。
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公开(公告)号：CN105912839A
公开(公告)日：2016-08-31
申请号：CN201610203443.X
申请日：2016-04-01
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F19/00
CPC classification number: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种基于逐维分析策略的结构噪声可靠性优化的方法，首先，以区间数模型定量化结构及环境等的不确定性，建立基于区间可靠性分析模型的结构噪声优化模型，基于结构声学响应等关于区间参数的非线性程度确定响应关于区间参数的最佳平方逼近的阶数及高斯积分点。其次，以高斯积分点与区间数定量化模型对区间参数向量进行抽样，计算在区间参数样本点处响应向量值，建立最佳平方逼近以确定响应向量关于区间参数的最值点矩阵，从而计算出响应区间向量。最后利用响应区间向量及安全性要求计算区间可靠性，在优化算法驱动下完成结构优化。本发明以区间可靠性代替了经典安全因子，迎合了结构噪声优化的精细化发展趋势，有效避免了传统优化方法的保守特性，应用前景明朗。
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