检索结果-内蒙古大学图书馆

爆炸与冲击 2006年第4期26卷 339-344页

作者：吕剑何颖波田常津张方举陈成军邓宏见中国工程物理研究院结构力学研究所四川绵阳621900

通过实验数据和数值模拟结果的对比,研究了泰勒杆实验在材料动态本构关系参数确认和优化方面的应用。以Johnson-Cook模型描述的oxygen-free high-conductivity(OFHC)copper材料为例进行了具体说明,并对实验中的部分不确定因素进行了分... 详细信息

通过实验数据和数值模拟结果的对比,研究了泰勒杆实验在材料动态本构关系参数确认和优化方面的应用。以Johnson-Cook模型描述的oxygen-free high-conductivity(OFHC)copper材料为例进行了具体说明,并对实验中的部分不确定因素进行了分析。结果表明,利用该方法对材料本构模型参数进行确认和优化确定是合理的。

关键词：固体力学模型确认泰勒杆实验动态本构关系

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基于模型修正的振动控制系统联合仿真与试验研究

基于模型修正的振动控制系统联合仿真与试验研究

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作者：曹云丽南京航空航天大学

学位级别：硕士

由于控制状态下悬臂梁、转子凸显了很多复杂的动力学特性,为了研究控制-电磁-结构的耦合效应,故以悬臂梁、转子振动主动控制系统为对象,研究其控制状态下的动力学特性以及控制与结构耦合效应,推动机电一体化仿真建模技术发展。本文针对... 详细信息

由于控制状态下悬臂梁、转子凸显了很多复杂的动力学特性,为了研究控制-电磁-结构的耦合效应,故以悬臂梁、转子振动主动控制系统为对象,研究其控制状态下的动力学特性以及控制与结构耦合效应,推动机电一体化仿真建模技术发展。本文针对磁悬浮控制悬臂梁系统的电磁部分、机械结构部分以及控制参数与结构动力学耦合效应进行了分析:(1)对于电磁作动器的电磁力的大小,分别通过理论计算、有限元计算、试验测试等方式进行了分析,并将之成功运用于基于虚拟技术的联合仿真中。(2)对于PID控制器控制状态下的悬臂梁动力学特性的研究,本文首先利用模型修正技术,建立了悬臂梁机械结构部分的精确模型,并通过Bush单元模拟电磁作动器对于悬臂梁的支承作用,通过MATLAB编程调用Nastran计算,建立Bush单元的非线性刚度与模型模态频率之间的数学关系。然后,通过模态试验测得实际结构模型控制状态下动力学特性。最后,利用试验数据修正出Bush单元精确非线性规律。(3)针对控制参数与悬臂梁结构耦合特性,本文根据响应面的思想,建立了悬臂梁PID控制器的大比例控制环节电阻参数、支承刚度与模型模态频率的映射关系,并结合模型确认方法,利用P-Box的概率边界方法与正态分布法,研究了控制参数不确定性、结构安装不确定性以及模态参数辨识不确定性的正反向传递。针对控制状态下悬臂梁动力学特性研究过程中阻尼参数难以辨识的问题,提出将时域信号与模型修正技术相结合,利用时域信号的奇异值分解技术得到时域信号的信号特征,基于这一特征建立响应面,从而修正出模型的精确设计参数,并在磁悬浮轴承-转子系统中实际测试了这一方法,取得较好效果。

关键词：磁悬浮非线性模型修正时域信号不确定性模型确认

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仿真结果统计检验方法

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机械强度 2005年第5期27卷 598-603页

作者：傅惠民北京航空航天大学固体力学研究所北京100083

提出一种仿真结果统计检验方法,包括多状态仿真结果检验方法和多因子统计分析方法。前者能对多个正态母体的仿真结果进行检验,以确定哪些状态的正态母体仿真结果正确,哪些状态的正态母体仿真结果错误;后者则能分析各个因素(因子)对仿真... 详细信息

提出一种仿真结果统计检验方法,包括多状态仿真结果检验方法和多因子统计分析方法。前者能对多个正态母体的仿真结果进行检验,以确定哪些状态的正态母体仿真结果正确,哪些状态的正态母体仿真结果错误;后者则能分析各个因素(因子)对仿真结果的影响,以确定哪些因素已被正确仿真,哪些因素尚未被正确模拟,从而指导仿真软件的编制。此外,文中还对指数分布截尾数据、位置—尺度分布族截尾数据和不完全数据情况下整体分布参数仿真结果的检验进行了讨论。

关键词：仿真数字化设计模型确认方差分析小样本检验

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航空发动机机匣结构模型修正中误差源识别方法研究

航空发动机机匣结构模型修正中误差源识别方法研究

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作者：江育莹南京航空航天大学

学位级别：硕士

由于有限元模型为实际模型几何结构的离散和简化,在建模过程中存在一些不确定性因素,建立的有限元模型总与实际的模型存在误差,故需要通过动力学模型修正与确认过程来评价并改善结构的有限元模型。如何选择修正参数使得模型修正后具有... 详细信息

由于有限元模型为实际模型几何结构的离散和简化,在建模过程中存在一些不确定性因素,建立的有限元模型总与实际的模型存在误差,故需要通过动力学模型修正与确认过程来评价并改善结构的有限元模型。如何选择修正参数使得模型修正后具有真实的物理意义是模型修正与确认过程中关键的一步,然而其面临的最大挑战就是如何识别有限元模型的误差源。机匣结构作为航空发动机的骨架,其振动问题直接反映了整机的振动情况。本文以某航空发动机机匣为对象,在模型修正与确认的框架下完成了机匣模型的建模、试验、相关分析、误差源识别、模型修正等内容,创新性地提出了基于等效单元模态能的误差源识别方法,并将其应用于模型修正过程。首先,介绍了结构动力学模型确认的整体框架,阐述了误差源识别在模型确认过程中的重要意义,给出了误差源识别的基本理论及方法,提出了等效单元模态应变能与动能的误差指示器。其次,分别以Euler-Bernoulli梁模型和平板模型为研究对象,通过仿真模拟的方法研究基于等效单元模态应变能的误差源识别方法和误差指示器的影响因素。通过模态试验获取梁模型的模态测试数据,给出了利用已知的平动自由度振型计算推导转动自由度振型的方法。利用实际模态测试数据对有限元设计模型进行误差源识别,探讨了该方法在工程应用中的优缺点。最后,将基于等效单元模态应变能的误差源识别方法应用于三维实体机匣结构中,研究对象为圆筒机匣和实际航空发动机燃烧室机匣。在对圆筒机匣的仿真验证中可知,当有限元设计模型与参考模型有较高的相关性时,可以得到较为准确的误差源识别结果。对于实际航空发动机燃烧室机匣结构,以超模型数据为参考对待修正的设计模型进行误差源识别,并利用误差源识别结果建立了工程中模型修正参数选择的基本流程。误差源识别结果指导了模型修正过程使得修正结果更加具有物理意义,分析修正结果证明了方法的有效性,修正后的有限元模型能够更为准确地描述结构的动态特性。

关键词：误差源识别模型修正模型确认航空发动机机匣模态应变能模态动能

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BitTorrent协议的Petri网建模方法研究

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系统仿真学报 2011年第11期23卷 2312-2320页

作者：刘靖叶新铭李军中国科学院计算技术研究所北京100190 中国科学院研究生院北京100039 内蒙古大学计算机学院呼和浩特010021

BitTorrent协议被大规模文件共享、视频点播等P2P应用所广泛采用,但其交互行为复杂且并发度高,难以构建规模适度的形式模型以支持高效可行的协议功能行为分析。基于着色Petri网提出一种BitTorrent协议分层建模方法,给出协议的着色Petri... 详细信息

BitTorrent协议被大规模文件共享、视频点播等P2P应用所广泛采用,但其交互行为复杂且并发度高,难以构建规模适度的形式模型以支持高效可行的协议功能行为分析。基于着色Petri网提出一种BitTorrent协议分层建模方法,给出协议的着色Petri网层次模型,集成模拟、状态空间分析与模型检验等方法对模型的不同抽象层进行分析,确认协议模型有效性,并验证协议行为满足协议需求。BitTorrent协议的着色Petri网层次模型不但为协议开发提供准确、直观的形式规范说明,而且便于协议行为模拟和协议属性分析,有效缓解大规模系统建模分析过程中存在的状态爆炸问题。

关键词： BitTorrent协议着色Petri网层次建模模型确认模型检验

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通向新巴塞尔协议的花旗之路——IRB模型简析

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中国科技财富 2007年第1期 80-83页

作者： Jennifer Courant Corinne Neale 周蓓蓓（译） Citfgroup Rfsk Architecture.Algorithmics Capital Management group. 不详

在来自新巴塞尔协定银行业实施小组和对初始模型确认评审的监管人员双重反馈的激励下,第二波开发内部评级基准计算模型(Inner Rating Basis)的浪潮席卷了整个亚洲。

关键词：巴塞尔 B模型模型确认计算模型银行业

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航空发动机转子系统动力学相似设计方法及试验验证研究

航空发动机转子系统动力学相似设计方法及试验验证研究

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作者：缪辉南京航空航天大学

学位级别：博士

航空发动机转子系统十分复杂,准确获得其动力学特性非常不易。一方面,理论和仿真在模型精度方面还存在一定的局限性,导致分析结果与测量值往往相差较大。另一方面,发动机转子体积大、转速高,由于受到制造成本、试验条件、试验周期和数... 详细信息

航空发动机转子系统十分复杂,准确获得其动力学特性非常不易。一方面,理论和仿真在模型精度方面还存在一定的局限性,导致分析结果与测量值往往相差较大。另一方面,发动机转子体积大、转速高,由于受到制造成本、试验条件、试验周期和数据分析等多方面因素的影响,对其开展动力学试验研究仍然存在很大困难。对此,工程中通常采用相似理论设计和制造与原型样机物理相似的模型,通过模型试验揭示原型的物理本质和规律。然而,目前针对转子系统动力学相似问题的研究还不够全面,尤其对于航空发动机复杂转子系统的动力学相似设计问题,至今仍然缺乏有效且实用的解决方法。因此,本文开展了发动机转子系统的动力学相似设计方法研究,提出了一种适用于发动机转子系统的动力学相似设计方法,设计并搭建了模拟发动机转子系统动力学特性的转子试验器,通过试验对设计方法的有效性进行了验证。本文的主要研究内容和成果包括以下几个方面:首先,针对发动机转子系统简化模型的建模问题,研究转子系统的动力学等效建模方法,提出了基于有限元参数化模型和动力学优化方法的发动机转子系统等效建模方法,分别实现了发动机转子系统的一维等效建模和三维等效建模。相比于传统的依靠经验公式换算的等效建模方法,该方法具有很高的建模精度和效率,能够快速获得与发动机转子系统动力学特性相似的动力学等效模型,通过仿真验证了方法的有效性。然后,研究了发动机转子系统缩比模型的动力学相似设计方法。提出了发动机转子系统畸变相似模型的动力学相似设计方法,通过该方法建立了发动机转子系统畸变相似模型的动力学相似关系,通过相似关系获得了发动机转子系统的缩比模型。该方法具有很高的设计精度和效率,仿真结果验证了方法的合理性。通过该方法能够有效降低发动机转子系统动力学相似模型的制作成本和试验难度。接着,为了提高发动机转子系统动力学相似模型的精度,开展了转子系统动力学相似模型的修正与确认方法研究。提出了基于试验数据的发动机转子系统动力学相似模型的修正和确认方法,该方法综合了模态测试优化、相关性分析、误差定位、模型修正、模型确认等技术,通过该方法获得了与发动机转子系统动力学特性一致的动力学相似模型。该方法能够有效提高动力学相似模型的预测精度,对于发动机转子系统的精确建模具有很好的指导作用。随后,研究了发动机转子试验器的动力学相似设计方法。针对发动机转子系统的动力学相似设计问题,提出了用于发动机转子系统动力学相似设计的三步法,该方法综合了动力学等效建模方法,畸变相似模型设计方法,以及模型修正与确认方法。通过该设计方法实现了发动机双转子系统动力学相似模型的设计,得到了具有较高预测精度的动力学相似模型。该设计方法对于转子系统的动力学相似设计具有普适性,可为发动机转子系统的动力学相似设计提供有效设计方法。最后,为了验证发动机转子系统动力学相似设计方法的有效性,由发动机双转子系统动力学相似模型搭建了双转子试验器,开展了试验验证研究,提出了验证方法。分两步对动力学相似设计方法进行验证,第一步,采用模态试验验证了动力学相似模型的频率和振型的相似性;第二步,通过模型修正得到的动力学相似模型预测了全尺寸原型的临界转速和振型,从而进一步验证了设计方法的有效性。本文为发动机转子系统的动力学相似设计提供了有效且实用的设计方法,该方法具有重要的工程应用价值,能够为发动机整机动力学相似设计提供参考。

关键词：动力学相似设计发动机转子系统模型试验动力学相似准则动力学等效建模模型修正模型确认

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基于多元混合的大跨度斜拉桥安全预后方法研究

基于多元混合的大跨度斜拉桥安全预后方法研究

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作者：郑沛娟东南大学

学位级别：博士

服役桥梁结构的运行状态和安全预后一直是国内外桥梁界关注的热点问题之一,健康监测系统为解决这一问题提供了某种可能,但桥梁结构健康监测面临着损伤预警和安全预后的技术瓶颈。本文以灌河大桥作为工程背景,基于其健康监测数据,尝试建... 详细信息

服役桥梁结构的运行状态和安全预后一直是国内外桥梁界关注的热点问题之一,健康监测系统为解决这一问题提供了某种可能,但桥梁结构健康监测面临着损伤预警和安全预后的技术瓶颈。本文以灌河大桥作为工程背景,基于其健康监测数据,尝试建立基于有限元模型和基于数据驱动的大跨度斜拉桥安全预后方法,并进一步探索联合有限元模型和数据驱动（即多元混合）的大跨度斜拉桥安全预后方法,为桥梁预防性养护维修提供技术支撑,显然具有重要的理论意义和工程实用价值。本文的主要研究内容包括:（1）考虑环境和车辆荷载的不确定性并进行分析与量化,建立相应的温度荷载模型和车辆荷载模型;（2）基于Kriging响应面方法对桥梁结构有限元模型进行修正和确认,为桥梁安全预后提供较为准确的有限元模型;（3）采用基于遗传算法以及基于粒子群算法的灰色神经网络方法对建立的车辆荷载模型进行预测,获得桥梁结构未来的车辆荷载模型;（4）基于Kriging和重要采样法分析灌河大桥跨中的可靠性,并且基于实际车辆荷载估算灌河大桥的疲劳可靠性及疲劳剩余使用寿命;（5）采用高斯和粒子滤波算法以及基于支持向量机的信息粒化方法进行灌河大桥结构响应预测和分析,评价灌河大桥未来运行荷载作用下的结构安全（即安全预后）;（6）联合确认的有限元模型和数据驱动模型,建立多元混合的大跨度斜拉桥安全预后方法。获得主要结论如下:（1）采用日温差以及傅里叶级数表达的日温度均值两者的和可以获得可靠的温度荷载模型;基于广义极值分布理论建立了灌河大桥月车辆荷载模型,车辆荷载模型的平均值大致是公路I级车辆荷载效应的0.52倍。基于灰色神经网络预测灌河大桥未来的月车辆荷载模型,可得最终的车辆荷载模型平均值大致是公路I级车辆荷载效应的0.49倍。（2）建立了基于Kriging响应面方法的大跨度斜拉桥有限元模型修正和确认方法,其中修正后的模型计算频率与实测频率值的最大误差不超过4%,各阶振型的模态保证准则MAC值均在95%以上,确认后的灌河大桥有限元模型计算频率和环境振动试验实测频率值的最大误差不超过7%,因此确认后的有限元模型可以进一步用于灌河大桥的安全预后研究。（3）建立了基于联合Kriging和重要采样法的大跨度斜拉桥可靠性分析方法,并采用最小二乘支持向量机联合重要抽样法对其结果进行验证;若灌河大桥在汽车荷载（不计冲击力）作用下的最大竖向位移取为0.3m,灌河大桥的失效概率2.1663×10-9,相应的可靠度为5.871,表明灌河大桥在预测的车辆荷载水平下是非常安全的。（4）建立了基于实际车辆荷载建立大跨度斜拉桥疲劳剩余使用寿命预测方法,在当前荷载水平下,灌河大桥的疲劳失效概率为3.6900×10-5,可靠度为3.9637,大于目标可靠度3.5,剩余使用寿命为139年;当交通增加率增加到1%,灌河大桥的疲劳可靠度低于目标可靠度,疲劳剩余寿命仅为93年。（5）建立了基于数据驱动的大跨度斜拉桥安全预后方法,结果表明:基于高斯和粒子滤波方法获得的车辆荷载作用下灌河大桥应变/跨中竖向位移动态线性方程是可靠的;根据灌河大桥索力/车辆荷载作用下应变/跨中竖向位移预后结果与相应的通常值相比可知,灌河大桥在预测期内的安全状态良好。（6）建立了基于多元混合的大跨度斜拉桥安全预后方法,结果表明:基于数据驱动模型和多元混合模型的灌河大桥车辆荷载作用下应变/跨中竖向位移预测值吻合的较好;根据灌河大桥索力/车辆荷载作用下应变/跨中竖向位移预后结果与相应的通常值相比可知,灌河大桥在预测期内的安全状态较好。

关键词：大跨度斜拉桥模型修正模型确认多元混合高斯和粒子滤波支持向量机的信息粒化

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运动体仿真精度与置信度分析方法研究

运动体仿真精度与置信度分析方法研究

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作者：石峰西北工业大学

学位级别：硕士

系统仿真作为现代科学技术重要方法之一,已经得到了愈来愈广泛的应用,为了能够定量地分析仿真结果的真实性,就必须验证仿真系统的精度以及准确评价仿真系统的置信度水平.该文从仿真系统误差分析入手,重点研究了仿真精度与置信度评价准... 详细信息

系统仿真作为现代科学技术重要方法之一,已经得到了愈来愈广泛的应用,为了能够定量地分析仿真结果的真实性,就必须验证仿真系统的精度以及准确评价仿真系统的置信度水平.该文从仿真系统误差分析入手,重点研究了仿真精度与置信度评价准则的建立,仿真模型验证和确认方法,以及置信度估计问题,并结合BL-1型靶雷深度通道实航测试与仿真结果,对其模型进行了校正和确认,以及对部分参数进行置信度估算,获得了较为满意的结论.

关键词：系统仿真准则函数仿真精度仿真置信度模型验证模型确认

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面向汽车主被动集成安全的乘员碰撞损伤研究及约束系统优化设计

面向汽车主被动集成安全的乘员碰撞损伤研究及约束系统优化设计

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作者：李君明重庆大学

学位级别：硕士

结合汽车主、被动安全技术的集成安全技术已成为汽车安全技术的必然趋势。与传统的被动安全碰撞试验和仿真不同,主被动集成情况下乘员碰撞损伤的研究需要综合考虑主动安全装置以及被动乘员约束系统的作用,而在面向主被动集成安全的碰撞... 详细信息

结合汽车主、被动安全技术的集成安全技术已成为汽车安全技术的必然趋势。与传统的被动安全碰撞试验和仿真不同,主被动集成情况下乘员碰撞损伤的研究需要综合考虑主动安全装置以及被动乘员约束系统的作用,而在面向主被动集成安全的碰撞过程中,主动安全装置的作用很可能会影响预碰撞环境,如汽车动能以及乘员坐姿等因素,这些都会对乘员碰撞损伤风险产生很大的影响,因此面向主被动集成安全的乘员碰撞损伤研究并不是对主、被动安全装置的影响进行简单的叠加作用。基于此,本文通过研究面向主被动集成安全下的影响主被动安全的耦合因素,并运用MADYMO软件进行相应的正面碰撞仿真模拟来研究乘员碰撞损伤情况,进而根据乘员损伤结果对相关的乘员约束系统参数进行优化设计。首先对碰撞过程中主被动耦合因素进行研究,包括碰撞速度变化绝对值delta V、乘员坐姿、主动肌肉。在MADYMO软件中建立乘员正面碰撞仿真模型,并结合志愿者实车试验数据以及某车C-NCAP碰撞试验数据分别对AEB制动阶段以及碰撞阶段的乘员动态响应进行模型确认。然后将乘员坐姿划分为五种,以无AEB情况代表普通情况、仅AEB作用代表仅主动安全装置作用、AEB与主动预紧式安全带共同作用代表主被动集成作用,分别研究五种坐姿三种情况下乘员碰撞损伤风险。最后针对乘员右倾坐姿情况,定义6个乘员约束系统参数为优化设计变量,以头部、胸部、颈部、腿部损伤值为优化目标,结合WIC加权损伤准则、拉丁超立方试验设计、近似模型响应面及NSGA-II优化算法,对主动预紧式乘员约束系统参数进行优化设计。乘员碰撞损伤研究结果表明,乘员在SP01正常坐姿下的总体损伤风险最小,SP05右倾坐姿下总体损伤风险最大,仅AEB作用增加了乘员的总体碰撞损伤风险;在SP01-SP04坐姿下,AEB与主动预紧式安全带同时作用明显的降低了乘员总体损伤风险,在SP05坐姿下,AEB与主动预紧式安全带同时作用车内乘员仍然有着很大的损伤风险,达到了25.9%。针对右倾坐姿的乘员约束系统参数优化设计结果表明,相比于优化前,优化后的乘员头部、颈部、腿部损伤值有明显的下降,WIC加权损伤值下降了11.29%,右倾坐姿下乘员总体损伤风险降幅较大,同时其它坐姿下的乘员总体损伤风险也有所降低。

关键词：主被动集成安全模型确认碰撞损伤分析乘员约束系统优化设计

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