CN119476062A 一种基于实测数据的复材固化变形仿真模型参数辨识方法 （南京航空航天大学）

一种基于实测数据的复材固化变形仿真模本发明公开了一种基于实测数据的复材固真数据针对其中每一个零件建立待辨识参数到使得代理模型预测数据与实测固化变形数据之种基于实测数据的复材固化变形仿真模型参数2步骤1、获取待辨识材料体系下N(N≥1)个复材零件的实测固化变形数据的集合;算得到步骤1中复材零件i在相应ki组待辨识参数取值下固化变形预测数据的集合,构造步骤1中全部复材零件的固化变形仿真步骤3、利用步骤2中的数据集合DS,训练数据驱动预测模型作为步骤2中仿真模型化变形预测数据的集合与步骤1中实测固化变形数据的集2.根据权利要求1所述的一种基于实测数据的复材固化变形仿真模型参数辨识方法，其特征在于：步骤1中的固化变形数据为指标数据或反映变形后的零件实测形状与理论形3.根据权利要求2所述的一种基于实测数据的复材固化变形仿真模型参数辨识方法，其特征在于：步骤2中的待辨识参数选取固化变形仿真模型中难以准确测量且对固化变形4.根据权利要求3所述的一种基于实测数据的复材固化变形仿真模型参数辨识方法，5.根据权利要求4所述的一种基于实测数据的复材固化变形仿真模型参数辨识方法，6.根据权利要求5所述的一种基于实测数据的复材固化变形仿真模型参数辨识方法，其特征在于：步骤4中代理模型集合在其输入下的固化变形预测数据的集合与实测固化变形数据的集合之间的差距通过采用包含平均百分比绝对误差和最大百分比绝对误差的多34[0004]本发明的目的是提供一种基于实测数据的复材固化变形解决现有技术存在的复材固化变形仿真模型参数难以准确高效步骤1、获取待辨识材料体系下N(N≥1)个复材零件的实测固化变形数据的集S=(S,li=1,2,…,N?，确定仿真模型中所有待辨识参数的取值范围并在该范围内进行采样，通过仿真模型计算得到步骤1中复材零件在相应组待辨识参数取值下固化步骤3、利用步骤2中的数据集合训练数据驱动预测模型M;作为步骤2中仿真5;的固化变形预测数据的集合与步骤1中实测固化变形数据[0006]优选的，步骤1中的固化变形数据为指标数据或反映变形后的零件实测形状与理[0007]优选的，步骤2中的待辨识参数选取固化变形仿真模型中难以准确测量且对固化[0008]优选的，步骤3中的数据驱动预测模型的类型取决于步骤1中固化变形数据的类遗传算法的迭代优化方法为所有待辨识参数确定相应[0010]优选的，步骤4中代理模型集合在其输入下的固化变形预测数据的集合与实测固化变形数据的集合之间的差距通过采用包含平均百分比绝对误差和最大百分比绝对误差[0011]因此，本发明采用上述一种基于实测数据的复材固化变形仿真模型参数辨识方[0013]图1为本发明一种基于实测数据的复材固化变形仿真模型参数辨识方法的整体流6[0014]以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本步骤1、获取待辨识材料体系下N(N≥1)个复材零件的实测固化变形数据的集S=(S,li=1,2,…,N]，确定仿真模型中所有待辨识参数的取值范围并在该范围内进行采样，通过仿真模型计算得到步骤1中复材零件在相应组待辨识参数取值下固化化变形仿真模型中难以准确测量且对固化变形较为敏感的参数，并根据参数的物理含义、初步测量结果或相近材料体系的参数取值合理确定取值范围。[0016]步骤3、利用步骤2中的数据集合训M=(Mli=1,2,…,N}；其中，数据驱动预测模型的类型取决于步骤经算子模型。的固化变形预测数据的集合与步骤1中实测固化变形数据迭代方法或采用梯度下降、遗传算法的迭代优化方法为所有待辨识参数确定相应的取值；7间的差距通过采用包含平均百分比绝对误差和最大百分比绝对误差的多目标组合的方法本实施案例以某材料体系为研究对象，对0度铺层（[olzr）和45度正交铺层([450-4590]s）下3mm厚的C/U/V型复材典型试件进行固化试验并测量其最大回用神经网络代理模型和两种铺层下C/U/V型复材零件实测固化变形数据进行参数辨识。对;[0020]初步筛选固化变形仿真模型中的12个参数利用Sobol方法进行固化变形全局灵敏度分析。12个参数分别为树脂橡胶态模量Er0、树脂玻璃态模量Er00、凝胶点固化度和模具零件接触摩擦系数Friction。两种铺层下C/U/V型件参数灵敏度分析结果如图3所数为中间值，设置在此基础上±40%的范围为其取值范围，并采用拉丁超立方算法进行采[0021]对两种铺层下C/U/V型件进行批量化仿真构造数据驱动预测模型的数据集，其中出为最大回弹变形。所建立的全连接神经网络模型包含五个隐藏层，维度依次为25、50、8;[0023]由表2可知，所建立的数据驱动预测;;平均百分比绝对误差和最大百分比误差的权重，选取最终的优化结果。优化结果如表3所;[0026]将上述迭代优化后的辨识参数组和其余未辨识参数一起作为仿真模型参数对两9;铺层下Z型件进行固化实验并对靠模面进行测量分析，结果显示60度角区域最大回弹变形[0029]因此，本发明采用上述一种基于实测数据的复材固化变形仿真模型参数辨识方型作为固化变形仿真模型的代理模型，通过大规模搜索迭代确定所有待辨识参