代理模型在涡轮盘寿命可靠性评估中的应用研究

摘要

代理模型指的是采用某种抽样方法,用获取的一定数量的样本数据,选用某一数值模型来近似原本的物理模型的一种分析方法.涡轮盘寿命的可靠性评估,一般是采用蒙特卡洛抽样方法(MCS),获取大量样本点后,由拟合出的寿命分布进行评估.由于涉及到有限元计算,若是直接用MCS抽样,计算量会大到难以接受,因此,如果能用一个精度足够高的代理模型取代直接的有限元计算,将大大减少可靠性分析的成本.本文以对某型涡轮盘的低循环疲劳可靠性为例,分别选用四种常用的代理模型进行分析,并提出一种对传统响应面法的优化策略.通过直接有限元计算的结果对比,表明代理模型在涡轮盘寿命可靠性分析中的应用合理有效能在保证一定精度的前提下,减少抽样点,进一步提高分析效率.