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Method for Determining Margins in Conceptual Design

机译：概念设计中的边距确定方法

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摘要

A method for propagating and mitigating the effect of uncertainty in conceptual level design via probabilistic methods is described. This method provides a rigorous foundation for determining design margins in complex multidisciplinary engineering systems. As an example application, the investigated method is applied to the conceptual design and development of a composite overwrapped pressure vessel. The method begins with identifying a set of tradable system-level parameters. The variables of the design are then classified and assigned appropriate probability density functions. To characterize the resulting system, a Monte Carlo simulation is used. Last, results of this simulation are combined with the risk tolerance of the decision maker(s) to guide in the determination of margin levels. The method is repeated until the decision maker is satisfied with the balance of system-level parameter values. For the pressure vessel example, margins for mass, schedule, cost, and risk form a set of tradable system-level parameters. Use of this approach for the example presented yielded important differences between the calculated design margins and the values typically assumed in conceptual design.
机译：描述了一种通过概率方法传播和减轻不确定性在概念层面设计中的影响的方法。该方法为确定复杂的多学科工程系统中的设计裕量提供了严格的基础。作为示例应用，研究的方法被应用于复合包裹压力容器的概念设计和开发。该方法始于识别一组可交易的系统级参数。然后对设计变量进行分类并分配适当的概率密度函数。为了表征所得系统，使用了蒙特卡洛模拟。最后，将模拟结果与决策者的风险承受能力相结合，以指导确定保证金水平。重复该方法，直到决策者对系统级参数值的平衡感到满意为止。对于压力容器示例，质量，进度，成本和风险的余量形成了一组可交易的系统级参数。在示例中使用这种方法会在计算出的设计裕度和概念设计中通常采用的值之间产生重要差异。

著录项

  • 来源
    《Journal of Spacecraft and Rockets》 |2004年第1期|p.85-92|共8页
  • 作者

    Daniel P. Thunnissen;

  • 作者单位

    California Institute of Technology, Pasadena, California 91125-4500;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 航空;
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