[发明专利]一种针对弹体结构的高置信度载荷不确定传播分析方法

权利要求书

1.一种针对弹体结构的高置信度载荷不确定传播分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：给定需要置信量化的气动外载荷不确定性输入参数，包括飞行高度、马赫数以及攻角、结构材料属性参数；给定不确定性输入参数的样本数据，随机选取部分样本数据使用定量化方法对不确定参数进行量化，获得r个量化区间I₁,I₂,…,I_r；

第二步：基于第一步给出的不确定性输入参数的剩余样本数据，对第一步量化获得的r个量化区间I₁,I₂,…,I_r进行置信度评估；利用区间逃逸率和区间覆盖率，将数据逐个代入进行迭代计算后验概率P(I_j|X_k)，其中，X_k为不确定性输入参数的剩余样本数据；基于此过程，选取置信度最高的气动外载荷不确定性输入量化区间I_airf＝[I_airf,1,I_airf,2,…,I_airf,m]^T和结构内载荷的不确定性输入量化区间作为高置信度区间，用于后续步骤的不确定性传播分析；

第三步：给定弹体几何外形，并根据此构建CFD计算模型；调用二次开发命令控制CFD模型的参数修改，所述参数包括气压、马赫数、攻角；通过二次开发命令对结果进行提取，将结果存储在文本文件中；

第四步：取第一步给出的不确定性输入参数马赫数、飞行高度、攻角作为弹体气动载荷不确定分析的输入参数，第二步获得的高置信度区间作为输入参数的不确定区间，利用勒让德配点方法获得气动载荷的不确定输出区间I_F＝[I_F,1,I_F,2,...,I_F,M]^T；

第五步：将p个弹体结构不确定参数表示为Y＝[Y₁,Y₂,…,Y_p]^T，包括结构不同材料的弹性模量、泊松比、密度；采用与第一步和第二步相同的方法，获得不同弹体结构不确定参数的区间的置信度，并从中选取置信度最高的区间I_struct＝[I_struct,1,I_struct,2,...,I_struct,p]^T；

第六步：构建弹体结构内载荷分析CFD模型，利用二次开发命令控制CFD模型的参数修改，所述参数包括弹性模量、泊松比、密度；通过二次开发命令对结果进行提取，将结果存储于文本文件中；

第七步：将弹体结构的气动载荷的不确定输出区间I_F和结构不确定参数的置信度最高的区间I_struct组合成为弹体结构内载荷分析的不确定参数区间向量I＝[I_F,1,I_F,2,...,I_F,M,I_struct,1,I_struct,2,...,I_struct,p]^T，共有M+p个不确定输入参数；采用与第四步相同的方法，以I为不确定输入，利用勒让德配点方法获得弹体结构内载荷的不确定输出区间向量完成弹体气动结构耦合内载荷非概率不确定性的分析过程。