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龙图腾网恭喜中国飞机强度研究所申请的专利一种用于航空薄壳结构可靠性研究的壳单元设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119106589B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-29发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411586101.1，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种用于航空薄壳结构可靠性研究的壳单元设计方法是由王彬文;王立凯;郭瑜超;许向彦;麻耀辉设计研发完成，并于2024-11-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于航空薄壳结构可靠性研究的壳单元设计方法在说明书摘要公布了：本申请属于壳单元设计领域，为一种用于航空薄壳结构可靠性研究的壳单元设计方法，对航空薄壁结构进行离散化之后，通过对每一个单元都必须赋予确定的几何尺寸及材料参数，形成正态分布或随机分布概率模型，配合单元刚度矩阵形成随机有限元模型，进行概率随机分布的有限元刚度计算。在传统每一个单元刚度解析表达式的基础上引入概率随机分布条件，使得对航空板壳结构的仿真分析可以考虑到工艺制造中不确定性因素的影响，避免了传统安全系数法给结构设计带来不利的影响，同时减少了使用确定性分析单元进行结构可靠性分析需要准备大量输入文件的繁琐过程，可加速结构可靠性设计迭代过程。

本发明授权一种用于航空薄壳结构可靠性研究的壳单元设计方法在权利要求书中公布了：1.一种用于航空薄壳结构可靠性研究的壳单元设计方法，其特征在于，包括：根据航空薄壁结构设计对象特征建立双线性模型；通过双线性模型获取各个单元的几何尺寸和材料参数，而后根据双线性模型中的几何尺寸和材料参数计算得到各个单元厚度的正态分布或随机分布概率模型，形成应力－强度干涉模型并判断结构是否失效，若否，则将符合正态分布或随机分布概率的模型参数输入至有限元求解器内，构建结构参数概率分析模型，再通过结构参数概率分析模型生成随机模型输入参数；根据随机模型输入参数及单元刚度解析表达式构建航空薄壁结构对应的单元刚度矩阵；将结构参数概率分析模型与单元刚度矩阵结合形成随机有限元模型，通过厚度概率分布进行有限元刚度分析，形成当前分析步的单元刚度响应值；在随机有限元模型中重复生成随机厚度概率分布，进行有限元刚度计算，通过多轮次自动迭代后形成薄壁结构应力分布模型，最后通过应力－强度干涉模型计算得到该航空薄壁结构的可靠度R，发送至用户；所述单元刚度解析表达式为： 式中，Nx，Ny，Nxy分别为垂直于x轴的层压板剖面单位长度上的拉压力、垂直于y轴的层压板剖面单位长度上的拉压力和剪力；Mx，My，Mxy分别为层压板剖面单位长度上的绕x轴的弯矩、层压板剖面单位长度上的绕y轴的弯矩和扭矩；分别为层压板中面沿x方向、层压板中面沿y方向的正应变和剪应变；Kx，Ky，Kxy分别为层压板中面沿x方向、层压板中面沿y方向的曲率和扭曲率；Aij，Bij，Dij分别为层压板的面内刚度矩阵、耦合刚度矩阵和弯曲刚度矩阵对应的矩阵项，i＝1，2，6，j＝1，2，6；Qx，Qy为沿x方向和沿y方向的面内单位剪切载荷；Sij为剪切刚度系数，i＝1-2，j＝1-2；τxz，τyz分别为xz和yz面的面内的剪切应变；建立双线性模型的具体方法为：对薄壁结构进行离散化处理，形成若干个单元，并赋予每一个单元确定的几何尺寸及材料参数；所述几何尺寸及材料参数均通过对物理模型、数模或实物进行实际测量，而后再计算得到各个单元对应参数的均值μ、标准差σ及变异系数COV，建立双线性模型。

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