检索结果-内蒙古大学图书馆

高电压技术 2024年第7期50卷 3172-3181页

作者：高国强张川郭裕钧张血琴杨晨光吴广宁西南交通大学电气工程学院成都611756

高速气流下,车顶绝缘子背风侧出现低气压会使得闪络电压降低,影响列车安全运行,为了改善车顶绝缘子背风侧的低气压现象,使用代理模型对车顶绝缘子结构参数进行优化。在车顶绝缘子结构参数上选取了伞裙上、下倾角以及伞裙间距作为因子,... 详细信息

高速气流下,车顶绝缘子背风侧出现低气压会使得闪络电压降低,影响列车安全运行,为了改善车顶绝缘子背风侧的低气压现象,使用代理模型对车顶绝缘子结构参数进行优化。在车顶绝缘子结构参数上选取了伞裙上、下倾角以及伞裙间距作为因子,以绝缘子背风侧沿面压力的最小值作为响应,采用全因子试验设计方法获取样本数据,并对因子的主效应和交互效应进行分析,在此基础上建立多项式代理模型,进一步得到最佳的结构参数,最后进行闪络试验验证其有效性。结果表明:伞裙上、下倾角的主效应与伞裙间距相比更加显著,各因子之间没有显著的交互效应;最佳参数:伞裙上、下倾角分别为8°和0°,伞裙间距为45mm,背风侧沿面压力最小值提高了25.62%,同时压力平均值提高了42.47%;在100m/s的风速条件下,车顶绝缘子的闪络电压提高了16.80%。研究结果可以为车顶绝缘子结构设计提供参考。

关键词：车顶绝缘子压力分布全因子试验设计多项式代理模型结构优化

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基于多项式代理模型的薄膜材料力学参数识别

引用

实验力学 2020年第4期35卷 577-587页

作者：段辉亚杨昌棋贾子初重庆大学航天航空学院

针对鼓泡方法对具有不同本构关系的薄膜材料力学参数识别方法难以统一的问题,提出了一种基于代理模型的薄膜材料力学参数识别方法。首先,运用多项式代理模型将薄膜材料力学参数与薄膜试件在不同测点的挠度仿真值之间的关系显式化,然后... 详细信息

针对鼓泡方法对具有不同本构关系的薄膜材料力学参数识别方法难以统一的问题,提出了一种基于代理模型的薄膜材料力学参数识别方法。首先,运用多项式代理模型将薄膜材料力学参数与薄膜试件在不同测点的挠度仿真值之间的关系显式化,然后采用改进的鼓泡实验装置测量并获得薄膜试件上各测点的扰度实验值,再以相应的测点多项式代理模型值与实验值之间的相对误差的平方和作为目标函数,采用状态转移算法对材料参数进行反解,获得能表征薄膜的真实材料参数。采用这一方法,对304不锈钢薄膜和橡胶材料进行识别实验,证实了这一方法的有效性和可靠性。因此可以利用本文的方法研究鼓泡实验装置的仪器化,从而为进一步实现薄膜材料力学参数识别方法的统一提供新的思路。

关键词：多项式代理模型识别方法材料参数薄膜材料

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材料参数识别的代理模型方法及鼓包试验设备开发

材料参数识别的代理模型方法及鼓包试验设备开发

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作者：段辉亚重庆大学

学位级别：硕士

对于材料而言,其稳定性和可靠性在很大程度上取决于材料的力学行为,而材料的力学行为主要受到材料的力学参数的影响。准确的材料力学参数对于功能器件的设计与模拟分析非常重要,因而使得研究材料力学参数的识别方法备受关注。然而,对于... 详细信息

对于材料而言,其稳定性和可靠性在很大程度上取决于材料的力学行为,而材料的力学行为主要受到材料的力学参数的影响。准确的材料力学参数对于功能器件的设计与模拟分析非常重要,因而使得研究材料力学参数的识别方法备受关注。然而,对于不同种类的材料其本构模型具有多样化,而传统实验技术或者计算反求技术往往只能针对特定材料的特定模型,而且识别和测量精度都有相应的局限性。例如实验方法中的压痕法、电测法等传统测量技术存在测点少、受环境的影响比较大等局限性,再有计算反求技术中的Levenbeg-Marquardt在反求时受制于初始值的选取,都难以精确的得到材料的本构模型参数。而且此类传统识别方法对于薄膜材料和一些非线性材料都难以进行参数识别。因此研究一种具有统一性的识别方法非常重要,并且对此识别方法进行系统化,从设备的角度将系统化识别方法的进一步仪器化,有利于实现一整套仪器设备来测量任何材料的力学参数。本论文针对上述问题背景及难点开展了相应的工作,其主要的工作如下:(1)提出了一种以代理模型为基础,结合鼓包实验测量技术的材料本构模型参数识别方法。首先,运用改进的鼓包实验装置测量了材料鼓包实验试件相应测点的挠度实验值;其次,根据相应的鼓包实验环境和试样几何形状和尺寸建立了正问题的有限元模型。然后再依据代理模型构建步骤,选择拉丁超立方试验设计方法选取相应数量的材料参数样本点,在将材料参数样本点带入正问题模型中,得到相应材料参数所对应的响应值,构建样本数据集,从而结合最小二乘法构建相应的材料多项式代理模型。最后构建反问题优化模型,将测点的挠度实验值与相应测点的代理模型值之间的相对误差的平方和作为目标函数,引入状态转移算法进行参数反求,实现了反问题优化的求解精度与收敛速度的双平衡。其中利用代理模型,将隐式的非线目标函数优化问题转化为显式的目标函数优化问题,这样可以避免已往在参数识别中的众多问题。又由于代理模型不依赖于试验,可以预先建立代理模型数据库。它可为鼓包试验装置的仪器化奠定算法基础,并且还能够有效的解决鼓包方法对具有不同本构关系的薄膜材料力学参数识别方法难以统一的问题。(2)对所提出的统一性识别方法进行了相应的验证。首先选取已知材料参数的304不锈钢试件和未知材料参数的橡胶材料,将其制成鼓包实验试件,利用改进的鼓包实验装置测量多个测点的实验挠度值。其次在应用本文的识别方法反求了两种材料的本构模型参数,着重讨论了材料参数反求区间的选择。为了进一步确定本文的方法对非线性材料的识别的准确性,本文还选取了两种已知材料参数的不同编号的硫化橡胶材料进行验证,实验结果表明,本文的方法能有效的并且准确的识别未知力学参数的非线性材料。(3)提出了鼓包试验设备开发的基本方案,即设计了参数自动化反演识别系统,有效的实现了鼓包实验的仪器化基础目标。为了进一步解决本文参数识别过程的繁琐操作,达到批量化处理材料参数的目的,本文基于前文的基本识别思路,整理了整个识别过程中的四大模块,利用商业软件和编程语言进行实现,提供相应的接口,使得各个模块不仅可以独立运行,也能高效联合的进行批量处理,提高了工作效率。其间,还利用了全局灵敏度分析方法,对代理模型进行了灵敏度分析,有效的分析了试件厚度以及鼓包试验载荷对代理模型的影响,有利于鼓包试验标准试件的制作及鼓包试验装置加载系统的确定,为进一步进行装置试验台搭建奠定了基础。

关键词：多项式代理模型识别方法鼓包实验仪器化参数自动化反演系统

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爆轰弹塑性流体力学仿真软件模型多参数标定研究

爆轰弹塑性流体力学仿真软件模型多参数标定研究

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第十五届中国CAE工程分析技术年会

作者：王瑞利喻强北京应用物理与计算数学研究所北京安怀信科技股份有限公司

标定与反推模型参数的可信值或全局最优值是发展高可信度预测性仿真软件的关键。本文提出了一种能快速基于试验结果标定参数的方法。该方法首先在参数的不确定性范围内抽取少量样本,通过确定性软件开展精准正问题的数值试验,建立响应量... 详细信息

标定与反推模型参数的可信值或全局最优值是发展高可信度预测性仿真软件的关键。本文提出了一种能快速基于试验结果标定参数的方法。该方法首先在参数的不确定性范围内抽取少量样本,通过确定性软件开展精准正问题的数值试验,建立响应量与输入参数的关联样本。第二,通过数值试验的关联样本构建响应量与输入参数之间的代理模型。第三,遍历参数的不确定性空间抽样,用代理模型快速产生的大量样本。第四,基于遍历参数空间的大量样本,开展贝叶斯最大斯然估计,统计辨识与试验数据的残差最小,反推参数的可最佳可信值。以炸药爆轰圆筒试验为例验证了该方法的高效性。此方法大大加速了基于试验数据标定参数可信值的求解速度和避免参数标定陷入随机解的目的。

关键词：多参数模型参数标定多项式代理模型贝叶斯推断残差最小估计

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高压捕获翼位置设计方法研究

引用

力学学报 2016年第3期48卷 576-584页

作者：李广利崔凯肖尧徐应洲中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室北京100190

高压捕获翼构型是一种合理利用机体/上置翼(简称捕获翼)间的耦合关系提高飞行器升力,进而大幅提高升阻比的高速飞行器新概念构型.基于其设计原理,捕获翼的位置与机体压缩激波和自身二次压缩激波的位置均直接相关,一般难以利用理论方法... 详细信息

高压捕获翼构型是一种合理利用机体/上置翼(简称捕获翼)间的耦合关系提高飞行器升力,进而大幅提高升阻比的高速飞行器新概念构型.基于其设计原理,捕获翼的位置与机体压缩激波和自身二次压缩激波的位置均直接相关,一般难以利用理论方法直接获得.针对这一问题,本文运用均匀实验设计方法在设计空间内获取样本点并利用计算流体力学分析和迭代获得其设计位置,之后通过构造代理模型建立捕获翼位置与设计参数间的模拟映射关系,进而发展了一种捕获翼位置设计的有效方法.在方法研究基础上以锥体-捕获翼组合构型作为实例对其进行验证.结果表明,该方法可在较大设计空间范围内准确判定捕获翼的设计位置.此外,针对这一构型还开展了基于代理模型的设计参数单因素分析.发现在设计空间内,前缘压缩角、来流马赫数、和捕获翼钝化半径等3个关键参数均与捕获翼位置呈单调正比例关系.

关键词：高速飞行器高压捕获翼均匀实验设计多项式代理模型

来源：评论

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