多工况模式下高强度钢材料参数反求方法

摘要

一种多工况模式下高强度钢材料参数反求方法，流程为：（1）基于多工况建模，得到：RSSquasi-static，为准静态模式下实验结果和仿真结果的误差；RSSdyna，为准动态模式下实验结果和仿真结果的误差；RSSquasi-staticRSSDyna，为混合材料模型耦合项；（2）建立基于多工况的数据模型；将单目标问题转换为多目标问题，即：RSS=w1RSSquasi-static+w2RSSDyna+w3RSSquasi-staticRSSDyna，其中w1，w2，w3分别代表相应的权系数；（3）多目标稳健优化数学模型；（4）材料参数组合；将RSS=w1RSSquasi-static+w2RSSDyna+w3RSSquasi-staticRSSDyna中的相关材料参数A,B,n,C作为设计参数代入正碰和侧碰的仿真模型；（5）测试。本发明具有原理简单、能够大幅度提高材料参数反求的稳健性和实用性等优点。

主权项

1.一种多工况模式下高强度钢材料参数反求方法，其特征在于，流程为：（1）基于多工况建模，得到：RSS_quasi-static，为准静态模式下实验结果和仿真结果的误差；RSS_dyna，为准动态模式下实验结果和仿真结果的误差；RSS_quasi-staticRSS_Dyna，为混合材料模型耦合项；（2）建立基于多工况的数据模型；将单目标问题转换为多目标问题，即：RSS=w₁RSS_quasi-static+w₂RSS_Dyna+w₃RSS_quasi-staticRSS_Dyna，其中w₁，w₂，w₃分别代表相应的权系数；（3）多目标稳健优化数学模型；获取样本均值样本标准差根据样本均值和样本标准差建立多目标稳健优化数学模型：$\left\{\begin{array}{ccc}\min & F(u_{f_k\left(x\right)},{\sigma }_{f_k\left(x\right)})& k=\mathrm{1,2},···,K\\ s.t& g_j\left(x\right)=u_{g_j}+{\mathrm{m\sigma }}_{g_j}\le 0& j=\mathrm{1,2},···,J\\ & x_i^L+{\mathrm{m\sigma }}_{x_i}\le u_{x_i}\le x_i^U-{\mathrm{m\sigma }}_{x_i}& i=\mathrm{1,2},···,N\end{array}\right.$其中，为目标函数；s.t代表约束，和分别为第J个约束的均值和标准差，和为设计变量的均值和标准差，m为期望的sigma水平；（4）材料参数组合；将RSS=w₁RSS_quasi-static+w₂RSS_Dyna+w₃RSS_quasi-staticRSS_Dyna中的相关材料参数A，B，n，C作为设计参数代入正碰和侧碰的仿真模型；（5）测试；（5.1）对待测材料进行正碰实验，进行正碰实验仿真，比较正碰实验和正碰实验仿真两者之间的误差；（5.2）对待测材料进行侧碰实验，进行侧碰实验仿真，比较侧碰实验和侧碰实验仿真两者之间的误差；（5.3）判断误差是否满足精度要求，如果误差满足精度要求则退出；如果误差不能满足精度要求，则添加样本点对RSS模型进行更新。