基于支持向量回归的整体翼梁结构应力强度因子预测技术
2016-11-29翟新康王斌团李小鹏张彦军
制造业自动化 2016年2期
翟新康,王斌团,李小鹏,张彦军
(中航工业一飞院,西安 710089)
基于支持向量回归的整体翼梁结构应力强度因子预测技术
翟新康,王斌团,李小鹏,张彦军
(中航工业一飞院,西安 710089)
利用支持向量回归机理论,通过对样本空间的回归分析,构建了以整体翼梁结构截面参数尺寸为输入、应力强度因子为输出的回归模型。通过该模型,可以对任意一组参数下含裂纹整体翼梁结构裂纹尖端应力强度因子进行预测。经计算,整体翼梁裂纹尖端应力强度因子的预测值与有限元分析计算值的绝对误差平均值分别为1.2%,满足工程要求。采用该方法进行结构参数灵敏度分析和优化设计,可以大大减少计算量,提出的分析技术可供飞机结构设计参考。
支持向量回归;整体翼梁;含裂纹结构;应力强度因子
0 引言
对于含裂纹的整体翼梁结构,其裂纹尖端应力强度因子不能直接通过《应力强度因子手册》或相应的计算公式得到,虽然通过有限元的方法可以计算,但是却非常耗时。在对整体翼梁结构进行参数灵敏度分析和优化设计时,需要计算成千上万组参数下的应力强度因子,若每一步都调用有限元程序,则效率会十分低下。为了解决这个问题,提出了建立基于支持向量机的应力强度因子代理模型,该模型反映了整体翼梁结构截面参数与应力强度因子的关系,基于该模型,可以通过预测,得到任一组结构参数下的应力强度因子。
