基于模糊聚類的有限元建模誤差位置識別.pdf

1、一個準(zhǔn)確的有限元模型對結(jié)構(gòu)的動特性分析、顫振分析以及減振控制系統(tǒng)設(shè)計等具有十分重要的意義，用分析方法建立的有限元模型計算精度往往無法滿足實際工程需求。模型修正技術(shù)就是利用試驗測試數(shù)據(jù)對分析方法建立的初始有限元模型的物理矩陣或者設(shè)計參數(shù)進(jìn)行修正以使模型能夠更好的描述實際結(jié)構(gòu)的動態(tài)特性的技術(shù)。在模型修正過程中，由于不能確定待修正的參數(shù)，往往導(dǎo)致修正量過大，修正效果不理想。如果能夠事先確定需要修正的元素或者參數(shù)，然后對這些參數(shù)或元素進(jìn)行修正，

2、有效的提高利用有限的測試信息修正模型的效率和準(zhǔn)確度。
　　 本文對有限元建模誤差位置識別進(jìn)行研究，在前人的誤差矩陣法、單位矩陣法以及殘余力向量法等誤差識別方法的基礎(chǔ)上，提出了基于模糊聚類分析的有限元建模誤差位置識別方法，利用測試自由度對應(yīng)部分的局部殘余力向量作為誤差指標(biāo)，借助模糊聚類分析對各階模態(tài)對應(yīng)的識別結(jié)果進(jìn)行綜合分析，確定有誤差的節(jié)點分類，判斷出局部建模誤差位置。文中以平面梁模型的建模誤差位置識別算例，驗證了利用模型聚類確

3、定有限元建模誤差位置的方法的可行性和有效性。文中還針對試驗測試振型誤差較大的問題，提出基于靈敏度分析的建模誤差位置識別方法，利用特征頻率對設(shè)計參數(shù)的靈敏度，通過模糊聚類分析，確定最可能存在誤差的設(shè)計參數(shù)。通過上述建模誤差位置識別，借助商用軟件的優(yōu)化模塊對所選擇的參數(shù)進(jìn)行修正，能夠更快更好的建立有限元模型。
　　 為驗證建模誤差位置識別對準(zhǔn)確建模的價值，文中以GARTEUR飛機(jī)模型為例，通過有限元建模，試驗?zāi)B(tài)測試與分析，建模誤差