不確定性機(jī)械結(jié)構(gòu)的可靠性設(shè)計優(yōu)化方法研究.pdf

1、目前已有針對不確定性問題的諸多分析研究方法。常規(guī)的概率模型對數(shù)據(jù)的要求非常高,在不能統(tǒng)計出參量數(shù)據(jù)的分布情況或者數(shù)據(jù)信息不完善時,概率理論在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的可靠性分析中表現(xiàn)得無能為力。近期發(fā)展起來的非概率可靠性分析方法適用于統(tǒng)計數(shù)據(jù)不完善的情況。本文在前人研究的基礎(chǔ)上,對概率和非概率模型的可靠性分析作了進(jìn)一步的研究和探討:
　　(1)系統(tǒng)地闡述了可靠性設(shè)計優(yōu)化方法和常用的分析算法,并指出了可靠性的設(shè)計優(yōu)化方法的本質(zhì)和利弊,研究了常規(guī)MP

2、P(Most Probable Point)點(diǎn)的搜尋求解過程。
　　(2)對比分析了凸集模型與傳統(tǒng)的概率可靠性模型,指出了二者的異同,以及不同求解條件下的適應(yīng)性。通過實(shí)例分析,用傳統(tǒng)概率方法、凸集方法和區(qū)間方法求得了實(shí)例的可靠性指標(biāo),將計算結(jié)果進(jìn)行對比分析闡述了三者之間的聯(lián)系,得出區(qū)間方法更加適用于本課題研究方向。
　　(3)建立了基于區(qū)間的非概率可靠性模型。通過給定的不確定區(qū)間參量,推導(dǎo)出了一種含多區(qū)間變量的非概率非線性函

3、數(shù)度量方法,并將該模型應(yīng)用于機(jī)床主軸的可靠性分析。以桂林機(jī)床廠某機(jī)床主軸為實(shí)例,構(gòu)造機(jī)床主軸以扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度和外伸端撓度為目標(biāo)功能函數(shù)的機(jī)床主軸非概率可靠性指標(biāo),證明主軸滿足可靠度要求,與軟件模擬仿真結(jié)果吻合。
　　(4)考慮將區(qū)間非概率可靠性分析運(yùn)用序列優(yōu)化與可靠性評估方法(SORA:Sequential Optimization and Reliability Assessment)的思維進(jìn)行分析求解,構(gòu)造了含區(qū)間變量和隨機(jī)變量的可