[发明专利]基于混合度量模型的机电系统密封结构可靠性评估方法

摘要

本发明涉及一种基于混合度量模型的机电系统密封结构可靠性评估方法，针对飞行器密封结构圈部分参数信息贫乏的情况，提出了随机‑非概率的混合度量模型，具体为：建立飞行器机电系统密封结构的有限元模型，获得最大接触应力，建立密封结构基于密封失效的功能函数，根据密封圈直径、弹性模量、压缩率和油压计算功能函数，然后根据功能函数计算密封结构的失效概率。

主权项

1.一种基于混合度量模型的机电系统密封结构可靠性评估方法，其特征在于步骤如下：步骤1：采用ANSYS软件，建立飞行器机电系统密封结构的有限元模型，获得密封结构最大接触应力σ；所述的密封结构最大接触应力σ是密封圈直径d、弹性模量E、压缩率δ、油压p的函数；其中密封圈直径d、弹性模量E、压缩率δ为随机变量，三个随机变量的联合概率密度函数为f(d,E,δ)；油压p为区间变量，步骤2：建立密封结构基于密封失效的功能函数Z：Z＝σ‑p＝σ(d,E,δ,p)‑p   (1)功能函数Z满足式关系：步骤3：先采用拉丁超立方体抽样法从区间对变量p抽取样本p_i，其中i＝1,2,…,N，样本p_i下的功能函数为Z_i＝σ(d,E,δ,p_i)‑p_i，再采用重要抽样法以重要抽样函数h(d,E,δ)抽取随机变量d_ij、E_ij、δ_ij，其中j＝1,2,…,M_i，计算功能函数Z_ij；当Z_ij<0时，I_i(d_ij,E_ij,δ_ij)＝1；当Z_ij≥0时，I_i(d_ij,E_ij,δ_ij)＝0；计算则p_i对应的概率P_f(i)＝IM_i/M_i；步骤4：密封结构的失效概率P_f＝max{P_f(1),P_f(2),…,P_f(N)}。