基于自适应混合代理模型的复合材料结构可靠性分析方法及系统技术方案

技术编号:45510511 阅读:18 留言:0更新日期:2025-06-13 17:16
本发明专利技术公开了基于自适应混合代理模型的复合材料结构可靠性分析方法及系统,包括定义可靠性问题,确定基本随机变量的分布类型和统计特性,并生成初始设计实验;使用当前DOE训练克里金模型和人工神经网络模型,构建代理模型;基于熵权法计算不同代理模型在候选样本点上的权重,实现代理模型的自适应集成;采用MMHDR机制生成候选样本集,并通过学习函数搜索更新点,以优化代理模型;判断集成模型的准确性是否满足要求,若满足则停止更新,否则继续优化代理模型;输出基于集成代理模型的失效概率;本发明专利技术通过结合不同代理模型的优势,并利用EWM和MMHDR策略,有效提高了复合材料结构可靠性分析的准确性、效率和鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复合材料结构可靠性分析,更具体的说是涉及一种基于自适应混合代理模型的复合材料结构可靠性分析方法及系统


技术介绍

1、目前,复合材料以其高强度、高比模量、耐高温、热稳定性好、设计性强、制造工艺简单及成本低等优点,在不同工程问题中发挥着重要作用。

2、然而,复合材料结构的机械性能受多参数影响,包括铺层角度、铺层厚度、弹性模量、剪切模量、泊松比和密度等;此外,由于制造缺陷、经验不足和结构复杂性,大规模工业生产的复合材料结构机械性能常表现出显著变异性;同时,外部载荷条件和环境因素的随机变化也使得评估复合材料结构机械性能的不确定性显得尤为重要。

3、但是,传统的可靠性分析方法,如有限元模拟评估极限状态,计算成本高昂;为了提高复合材料结构可靠性分析的计算效率,开发更高效的代理模型成为研究重点。

4、近年来,已有研究采用单一代理模型或结合不同代理模型构建集成模型进行耗时极限状态评估;然而,这些方法往往通过计算局部预测误差的权重来构建集成模型,忽视了代理模型在不同维度类型数据上的泛化能力。

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【技术保护点】

1.一种基于自适应混合代理模型的复合材料结构可靠性分析方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于自适应混合代理模型的复合材料结构可靠性分析方法,其特征在于,步骤S1还包括根据待评估复合材料结构的数据信息,分析结构的组成、功能和工况条件,确定结构的失效模式与对应的极限状态方程。

3.根据权利要求1所述的一种基于自适应混合代理模型的复合材料结构可靠性分析方法,其特征在于,步骤S2中,构建代理模型时,使用交叉验证和折刀技术计算不同代理模型的预测值和预测方差。

4.根据权利要求1所述的一种基于自适应混合代理模型的复合材料结构可靠性分析方...

【技术特征摘要】

1.一种基于自适应混合代理模型的复合材料结构可靠性分析方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于自适应混合代理模型的复合材料结构可靠性分析方法,其特征在于,步骤s1还包括根据待评估复合材料结构的数据信息,分析结构的组成、功能和工况条件,确定结构的失效模式与对应的极限状态方程。

3.根据权利要求1所述的一种基于自适应混合代理模型的复合材料结构可靠性分析方法,其特征在于,步骤s2中,构建代理模型时,使用交叉验证和折刀技术计算不同代理模型的预测值和预测方差。

4.根据权利要求1所述的一种基于自适应混合代理模型的复合材料结构可靠性分析方法,其特征在于,步骤s3的具体内容为:

5.根据权利要求1所述的一种基于自适应混合代理模型的复合材料结构可靠性分析方法,其特征在于,步骤s4中,采用mmhdr机制在蒙特卡洛候选样本集mc基础上生成条件样本点集,并通过学习函数搜索更新点的具体内容为:...

【专利技术属性】
技术研发人员:孟德彪杨恒飞朱顺鹏罗昌齐张廷杰张甜甜邹皓郭宜朋聂鹏杨世源
申请(专利权)人:电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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