对称区间矩阵标准特征值问题的一种新算法

将区间不确定量看成是围绕区间中点的一种摄动，从而在小区间矩阵下，通过区间扩张，得到求解区间特征值的一种有效的近似算法。此方法计算量小，易在计算机上实现。     

单自由度不确定滞回系统振动响应的区间分析方法

利用区间理论并结合求解不确定非线性结构动力学响应的泰勒方法的二阶展开,推导出求解由滞回环本身的不确定性引起的、单自由度不确定滞回系统响应的有效数值方法,得到了系统响应的上下界.并与概率分析方法求得的系统响应进行比较分析,其计算结果与概率方法结果基本相吻合.当求解由滞回环本身的不确定性引起的非线性振动系统的不确定响应问题,而滞回环本身的不确定性统计信息较少概率方法无法适用时,利用本文所推导的区间方法可为工程实际提供参考.     

复合材料夹芯结构非线性热传导分析

针对复合材料夹芯结构温度场分布的特点, 提出一种用于复合材料夹芯结构热传导精细分析的有限单元模型。这种单元模型为三维六面体模型, 单元模型厚度方向的插值函数在芯层和面板交界节点处温度值是连续的, 但温度变化率是不连续的, 而芯层内部节点处沿厚度方向温度值和温度变化率都是连续的。在考虑材料热传导参数随温度变化的情况下, 基于这种有限单元模型建立的复合材料夹芯结构瞬态温度场分析有限元方程为非线性方程。在求解此瞬态热传导非线性有限元方程时, 改进了常用的动力学平衡方程的解法, 改进后的动力学平衡方程解法避免了迭代运算, 提高了求解非线性动态平衡方程的效率。数值算例结果显示了该分析模型的有效性和可靠性。      

复合材料点阵夹芯结构平压性能不确定分析与优化

考虑一体化成型工艺制备的复合材料点阵夹芯结构及其不确定性, 采用区间向量实现不确定参数定量化, 建立复合材料点阵夹芯结构平压性能区间分析模型。考虑结构功能状态判断的模糊性, 分别在不考虑设计容差与考虑设计容差情形下, 建立了不确定平压载荷作用下含区间参数模糊可靠性分析与优化模型。研究结果表明: 材料参数及结构参数不确定性, 特别是设计容差对复合材料点阵夹芯结构平压性能影响明显, 因此在工程优化中不仅需要充分考虑材料参数与外部载荷等不确定性, 而且需要充分重视传统不确定设计方法中未计及的设计容差的影响。本研究实现了理论成果与工程应用的有机结合, 为工程领域复合材料点阵夹芯结构平压性能分析与优化提供有效理论方法。     

结构-声场耦合系统区间鲁棒优化设计

以工程中普遍存在的结构-声场耦合系统为研究对象,充分考虑系统本身及外载荷的不确定性,基于区间理论建立了含有非概率不确定参数的区间有限元分析方法及区间鲁棒优化模型。首先,利用区间对不确定性参数进行定量化描述,借助泰勒展式提出了求解耦合系统响应范围的区间有限元分析方法。然后,引入鲁棒优化设计的思想,基于区间序关系和区间可能度,分别建立了含区间参数目标函数和约束条件的转换模型,原区间不确定性优化问题就转化为确定性的多目标优化问题。最后通过数值算例,进一步说明了本文所建立鲁棒优化设计模型及算法的有效性。     

含损伤复合材料剩余弹性模量预测的不确定分析

针对传统处理不确定问题概率统计方法的局限性, 提出两种非概率分析方法对具有不确定参数的含损伤复合材料剩余弹性模量问题进行研究。非概率方法将不确定变量描述为一区间数或凸集合, 再利用Taylor展开及区间四则运算, 便可得到含损伤复合材料剩余弹性模量的区间范围。非概率分析方法优点在于: 对于不确定参数数据信息依赖性较小, 计算方法简单、 实用, 并且精度可满足工程要求。通过一数值算例的两种情况对含损伤层合板的相对剩余弹性模量进行计算, 结果表明, 所提出的两种非概率方法在不确定信息较少时, 可以得到令人满意的结果。     

基于神经网络的固体火箭发动机比冲性能的预示研究

将神经网络方法引入了固体火箭发动机的比冲性能预测,该方法避开了系统具体规律分析以及相应数学模型建立所带来的困难,直接用神经网络模型来模拟真实的系统关系。采用了一种改进的Ⅱ型RBF神经网络,克服了传统的RBF神经网络径向基函数个数未知的缺陷,并将其预测结果与传统的BP神经网络的预测结果进行了比较。     

集中参数结构固有频率区域的一种求解方法

利用区间分析方法，研究参数具有有界不确定性或误差的集中参数结构固有频率区域的计算方法。并且分析了所提方法的适用范围，最后给出了本文方法的一个计算实例。     

模糊变分原理在求解结构屈曲临界载荷中的应用

首先在结构屈曲临界载荷的瑞利商变分中引入模糊参数,得到了结构屈曲临界载荷问题的模糊变分原理。进而基于模糊变分原理推导了模糊里兹法和模糊有限元法。这两种方法都可以直接得到问题的模糊解,避免了传统区间方法要先将模糊参数转化为区间参数求解,之后再由区间解构造模糊解的计算过程。因此,所提方法可以很大程度上减少计算量。最后通过数值算例表明了所提方法的可行性。