【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发动机涡轮叶片领域，具体涉及一种基于输入变量相关的固热耦合概率模型高效求解方法。
技术介绍
1、随着推进技术的不断发展，工业上对于应用在航空飞行器中的发动机性能提出了更高的要求，要求发动机有高推进效率、高推重比、有良好的耐热性且其本身的重量应尽量减轻。涡轮叶片设计作为涡轮发动机设计中极其重要的一部分，涡轮叶片设计直接影响了涡轮发动机的性能的优劣。但一直以来，工业中常用的高温合金叶片无论是在强度还是耐热性等性能上已接近了材料本身的极限，且高温合金材料自身也具有密度大、易腐蚀等缺点，若继续采用高温合金叶片，即使在设计上有所进步，仍然难以满足日益增长的工业需求。于是，发展新型的发动机涡轮转子叶片的材料已成为工业中的新需求，为了解决这一需求，陶瓷基复合材料（ceramic matrix composites，cmcs）应运而生。
2、由于材料本身的缺陷和加工制备过程中不可避免的损耗，编织cmcs在投入使用前，其内部会不可避免的存在一些损伤，且随着给cmcs加载，达到了力学性能极限后也会发生损伤，于是研究cmcs损伤成为...
【技术保护点】
1.一种基于输入变量相关的固热耦合概率模型高效求解方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于输入变量相关的固热耦合概率模型高效求解方法，其特征在于，步骤1中，编织CMCs单胞模型由纤维束编织，并在SiC基体中沉积，其中纤维束为SiC纤维丝、PyC界面层和SiC基体材料复合而成。
3.根据权利要求1所述的基于输入变量相关的固热耦合概率模型高效求解方法，其特征在于，步骤2中，根据不同组分设定不同强度准则，并在其达到强度准则后给出相应刚度退化准则；SiC纤维采用最大主应力准则判断失效，SiC纤维失效后进行刚度折减，弹性模量折减为初...
【技术特征摘要】
1.一种基于输入变量相关的固热耦合概率模型高效求解方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于输入变量相关的固热耦合概率模型高效求解方法，其特征在于，步骤1中，编织cmcs单胞模型由纤维束编织，并在sic基体中沉积，其中纤维束为sic纤维丝、pyc界面层和sic基体材料复合而成。
3.根据权利要求1所述的基于输入变量相关的固热耦合概率模型高效求解方法，其特征在于，步骤2中，根据不同组分设定不同强度准则，并在其达到强度准则后给出相应刚度退化准则；sic纤维采用最大主应力准则判断失效，sic纤维失效后进行刚度折减，弹性模量折减为初始弹性模量的0.1%；sic基体采用莫尔强度准则判断失效，sic基体失效后也进行刚度折减，弹性模量折减为初始弹性模量的0.1%。
4.根据权利要求1所述的基于输入变量相关的固热耦合概率模型高效求解方法，其特征在于，步骤2中，在不同独立输入变量条件下，基于hashin准则建立新的失效准则，获取在不同输入变量下力学性能参数和导热系数的数据，合理进行数据筛选。
5.根据权利要求4所述的基于输入变量相关的固热耦合概率模型高效求解方法，其特征在于，所述新的失效准则为：纤维拉伸失效（）：，纤维压缩失效（）：，基体拉伸失效（）：，基体压缩失效（）：，式中为各主方向上的应力分量；f、m分别代表纤维和基体；f为失效函数；s表示强度；t、c、s代表拉伸、压缩与剪切；为各方向上的切应力分量；为纤维束在各方向上的刚度参数，其中和为1、2、3，表征为纤维束的各个主方向，即垂直于纤维的两个方向和沿纤维方向。
6.根据权利要求1所述的基于输入变量相关的固热耦合概率模型高效求解方法，其特征在于，步骤3具体包括：步骤3.1，通过编织cmcs的细观模型各向力学性能参数和异性导热系数的求解方法，求解未损伤工况下cmcs力学性能参数及各向异性导热系数；步骤3.2，基于最易失效载荷形式和步骤2给定的失效判据，在不同独立输入变量条件下，研究失效形式，并得到单胞模型的力学性能参数和导热系数； 步骤3.3，给定损伤率，计算在该损伤率情况下cmcs细观模型不同方向上的学性能参数和导热系数，并考虑随机性，对损伤位置进行若干次的随机均匀抽样，得到损伤位置独立影响对cmcs各向力学性能参数和异性导热系数的影响；步骤3.4，对步骤3.3的计算结果进行ad检...
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