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用于动态分析的等几何混合壳
摘要 飞机水平稳定器容易因气流与机翼分离以及随后尾流对稳定器结构的冲击而发生疲劳损坏，这被称为抖振事件。在本研究中，先前开发的等几何混合壳方法在动态分析环境中重新表述，以使用不同的俯仰角模拟飞机起飞。提出的 Kirchhoff-Love (KL) 和连续壳混合允许使用连续壳对飞机水平稳定器的关键结构部件进行建模，以获得高保真度的 3D 应力，而使用计算效率高的 KL 薄壳对不太重要的部件进行建模。施加的气动载荷是由混合浸入几何和边界拟合的计算流体动力学 (CFD) 分析生成的，以准确记录稳定器外表面上的动态激励。具体来说，为了节省计算量，除了机翼和稳定器之外的整个飞机都浸入基于浸入几何分析 (IMGA) 概念的非边界拟合流体域中，而围绕飞机机翼和稳定器的网格是边界拟合的，以准确计算稳定器上的气动载荷。然后将获得的载荷时间变化应用于水平稳定器的动态混合壳分析，并评估高保真应力响应以进行后续疲劳评估。然后进行简单的频域疲劳分析，以评估稳定器的抖振引起的疲劳损伤。代表性水平稳定器的稳态和动态非线性混合壳分析结果证明了所提方法的数值精度和计算效率。
用于动态分析的等几何混合壳
摘要 飞机水平稳定器容易因气流与机翼分离以及随后其尾流对稳定器结构的冲击而发生疲劳损坏，这被称为抖振事件。在本文中，之前开发的等几何混合壳方法在动态分析设置中被重新制定，以模拟使用不同俯仰角的飞机起飞。所提出的 Kirchhoff-Love (KL) 和连续壳混合允许使用连续壳对飞机水平稳定器的关键结构部件进行建模，以获得高精度 3D 应力，而使用计算效率高的 KL 薄壳对不太重要的部件进行建模。施加的气动载荷由混合浸入几何和边界拟合的计算流体动力学 (CFD) 分析生成，以准确记录稳定器外表面的动态激励。具体来说，为了节省计算量，除了机翼和稳定器之外的整个飞机都浸入基于浸入几何分析 (IMGA) 概念的非边界拟合流体域中，而围绕飞机机翼和稳定器的网格则采用边界拟合，以准确计算稳定器上的气动载荷。然后将获得的载荷时间变化应用于水平稳定器的动态混合壳分析，并评估高保真应力响应以进行后续疲劳评估。然后进行简单的频域疲劳分析，以评估稳定器的抖振引起的疲劳损伤。代表性水平稳定器的稳态和动态非线性混合壳分析结果证明了所提方法的数值精度和计算效率。
机器学习用于指导隧道施工
符号列表 α 岩体中薄弱面的方向。 β g , β l 分别为粒子群优化算法的全局和局部学习参数。 γ 土壤单位重量。 γ SVM 支持向量机核系数。 ϵ 高斯噪声。 ζ(x) 输入值 x 的高斯隶属函数。 θ 隧道掘进机俯仰角。 κ 土壤卸载-重新加载曲线的斜率。 μ(x) 高斯过程的平均向量。 ν l 隧道衬砌的泊松比。 ν s 土壤的泊松比。 ρ 1 , ρ 2 两个随机初始化的向量，其条目范围在 0 和 1 之间。 σ 高斯函数的标准偏差。 ϕ′ 土壤摩擦角。 ψ′ 土壤扩张角。 A 隧道掘进机的表面积。 a 使用模糊 c 均值聚类算法控制系统模糊性的参数。AR 隧道掘进机推进速度。b 可调偏差矢量。BI 岩体脆性指数。C 管串收敛。c 高斯函数均值。c′ 土壤黏聚力。CP 刀盘功率。CM 施工方法。D 隧道掘进机直径。dj 数据聚类中心 j。D c 隧道掘进机刀盘直径。DPW 弱面间深度。E l 隧道衬砌杨氏模量。E s 土壤杨氏模量。EI 抗弯刚度。EPB 土压平衡。f ( x ) 表示数据底层结构的潜在函数。FPI 场穿透指数。g* 粒子群优化算法的全局最佳历史位置。GSI 地质强度指数。H 隧道覆盖深度。H w 隧道掘进机上方地下水位高度。 it, il 土面沉降曲线横、纵向拐点。J FCM 模糊c均值聚类目标函数。JF 隧道掘进机顶进力。K 侧向土压力系数。ks 土的渗透性。k sub 路基反力模量。k ( x , x ′) 输入对x和x′的协方差函数。