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用于分析复合结构的损伤容限的方法和计算机可读介质技术

技术编号:43976151 阅读:27 留言:0更新日期:2025-01-10 20:02
本公开涉及用于分析复合结构的损伤容限的方法和计算机可读介质。该方法包括获得结构配置以及确定结构配置的至少一个关注度量。基于结构配置、至少一个关注度量以及从机器学习算法获得的信息来开发凹痕深度元模型。至少一个关注度量为凹痕深度元模型提供约束,并且基于多个复合部件的历史物理测试数据集来训练机器学习算法。凹痕深度元模型用于估计冲击能量以在结构配置中建立阈值凹痕深度。用结构配置利用来自凹痕深度元模型的冲击能量来执行基于计算机的模拟。基于从基于计算机的模拟生成的输出数据来确定结构配置的至少一个设计值。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及结构分析领域,并且尤其涉及由复合材料制成的用于损伤容限设计的结构。


技术介绍

1、飞机的认证需要证明耐用性和损伤容限(dadt)。dadt是指结构在循环条件下抵抗损伤增长并且在存在损伤/缺陷的情况下在飞机的整个寿命中保持足够强度的能力。损伤容限通常是指在存在可容易或不可容易检测的缺陷/损伤状态的情况下结构保持足够强度的能力。

2、用于证明损伤容限结构设计的当前方法依赖于主要主观的结构测试过程,该过程利用展现出损伤的测试物品,该损伤必须通过视觉检查从预定距离确定。由于视觉检查的固有不确定性,可以采用阈值凹痕深度来量化可接受的初始损伤状态以展示损伤容限。虽然基于金属的结构可以用传统的有限元分析进行分析,但是复合结构的复杂性限制了数字模型预测复合结构内的凹痕深度和潜在损伤程度的能力。


技术实现思路

1、本文公开了一种分析复合结构的损伤容限的方法。该方法包括获得复合部件的结构配置以及确定该结构配置的至少一个关注度量。基于复合部件的结构配置、至少关注度量以及从机器学习算法获得的信息来开发凹痕深度元本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种分析复合结构的损伤容限的方法,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,开发所述凹痕深度元模型包括:基于所述结构配置与多个先前分析的物理复合部件中的相应一个物理复合部件之间的材料或配置的相似度来向多个所述先前分析的物理复合部件的所述历史物理测试数据集提供更大的权重。

3.根据权利要求2所述的方法,其中,多个所述先前分析的物理复合部件包括来自多个不同交通工具平台的复合部件。

4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述历史物理测试数据集包括与多个先前分析的物理复合部件的相应测试数据输出相关联的多个测试数据输入。

<p>5.根据权利要求...

【技术特征摘要】

1.一种分析复合结构的损伤容限的方法,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,开发所述凹痕深度元模型包括:基于所述结构配置与多个先前分析的物理复合部件中的相应一个物理复合部件之间的材料或配置的相似度来向多个所述先前分析的物理复合部件的所述历史物理测试数据集提供更大的权重。

3.根据权利要求2所述的方法,其中,多个所述先前分析的物理复合部件包括来自多个不同交通工具平台的复合部件。

4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述历史物理测试数据集包括与多个先前分析的物理复合部件的相应测试数据输出相关联的多个测试数据输入。

5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述测试数据输入包括力-时间历史、位移-时间历史、冲击能量-时间历史、冲击器配置、凹痕深度、材料特性、相关边界条件以及限定复合叠层和几何形状的复合结构配置中的至少一个。

6.根据权利要求5所述的方法,其中,所述材料特性包括模式1应变能率、模式2应变能率、层间强度、刚度板层特性以及板层强度特性中的至少一个。

7.根据权利要求5所述的方法,其中,所述测试数据输出包括由冲击导致的损伤类型、从所述冲击吸收的能量以及测量的凹痕深度中的至少一个。

8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述结构配置包括接合至加强构件的蒙皮、接合至次级结构的蒙皮、以及接合至所述次级结构的加强结构中的至少一个,其中,所述次级结构包括翼肋和翼梁中的至少一个。

9.根据权利要求1所述的方法,其中,所述至少一个关注度量包括动态刚度、能量吸收率、进入所述结构配置的能量通量、或初始偏转率。

10.根据权利要求1所述的方法,其中,从所述基于计算机的模拟生成的所述输出数据包括所述结构配置的受损部分在压缩载荷、拉伸...

【专利技术属性】
技术研发人员:布里安·帕特里克·贾斯图森约瑟夫·丹尼尔·舍费尔
申请(专利权)人:波音公司
类型:发明
国别省市:

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