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椎間盤材料參數識別的響應面法
程曉敏; 楊秀萍; 劉清; 張春秋 天津理工大學機械工程學院天津市先進機電系統設計與智能控制重點實驗室; 天津300384; 天津理工大學機械工程學院機電工程國家級實驗教學示范中心; 天津300384
關鍵詞：材料參數 識別 響應面 椎間盤
摘要：針對椎間盤材料參數識別問題,提出了一種基于有限元反分析的響應面法.該方法采用Box-Behnken試驗設計方法進行材料參數組合,利用有限元模型模擬不同材料參數組合的應變,以仿真結果和實驗結果的均方根誤差為目標函數,將具有交叉項的二次多項式作為響應面函數,通過回歸分析確定其待定系數,經過方差分析對其進行簡化,并對其精度進行驗證.最后,應用響應面優化算法搜索最小化目標函數值的材料參數的組合.通過算例驗證了采用響應面法識別的材料參數的仿真結果與實驗結果具有較好的一致性.研究方法為識別其他生物力學材料參數提供了途徑.
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