某車架非概率可靠性分析及優(yōu)化.pdf

1、車架是貨車重要的承載部件，承受了各種載荷，其結(jié)構(gòu)性能好壞直接關(guān)系到整個貨車的綜合性能。車架設(shè)計后，運用有限元分析法進行結(jié)構(gòu)分析，以初步了解車架結(jié)構(gòu)的力學性能。傳統(tǒng)的車架結(jié)構(gòu)分析是基于確定性的基礎(chǔ)上進行的，而實際上，各參數(shù)會存在一定的波動，這樣的分析往往會產(chǎn)生一定的誤差。概率可靠性理論能夠很好的描述其不確定性，但概率可靠性理論需要參數(shù)精確的概率分布，在工程上有時是不易求得的。非概率凸集合理論把參數(shù)的不確定性用區(qū)間或橢球模型來描述，只需要知

2、道參數(shù)的取值區(qū)間，且構(gòu)造簡單，具有很強的適用性。在可靠度基礎(chǔ)上，構(gòu)建車架的可靠度優(yōu)化模型。本文的主要工作如下:
　　 運用HyperWorks軟件對車架幾何模型進行幾何清理、網(wǎng)格劃分、連接、施加邊界條件等。依據(jù)貨車的運行條件，分別施加載荷和約束條件，分析車架在滿載彎曲工況、滿載扭轉(zhuǎn)工況、滿載制動工況和滿載轉(zhuǎn)彎工況下的強度和剛度，并對車架進行動態(tài)分析，求得車架的前十階頻率。
　　 取車架材料中彈性模量和密度為不確定參數(shù)，構(gòu)

3、建不確定參數(shù)的區(qū)間模型。通過Kriging近似模型構(gòu)建車架在設(shè)計變量和不確定參數(shù)內(nèi)的剛度及強度的近似模型，選用區(qū)間模型中的優(yōu)化法求解車架剛度和強度的非概率可靠度指標。
　　 構(gòu)建車架不確定參數(shù)的橢球模型，并詳細介紹了橢球模型的構(gòu)建方法，通過多項式響應(yīng)面法構(gòu)建車架剛度和強度的近似函數(shù)，利用改進一次二階矩法求解車架剛度和強度的非概率可靠度指標。
　　 在車架非概率可靠度分析的基礎(chǔ)上，構(gòu)建車架的非概率可靠度優(yōu)化數(shù)學模型，其中目