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基于可靠性的太阳能飞机多学科设计优化 被引量：6
1
作者 姜光泰 祝明 +1 位作者 梁浩全 武哲 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期464-471,共8页
针对太阳能飞机典型任务要求,建立了以总重最小为目标的多学科设计优化模型,考虑飞行性能、能量、重量3个学科的设计变量和相应约束条件。同时考虑设计变量的不确定性影响,将序列优化及可靠性评估方法引入到并行子空间优化过程中,顺序... 针对太阳能飞机典型任务要求,建立了以总重最小为目标的多学科设计优化模型,考虑飞行性能、能量、重量3个学科的设计变量和相应约束条件。同时考虑设计变量的不确定性影响,将序列优化及可靠性评估方法引入到并行子空间优化过程中,顺序执行可靠性分析和多学科设计优化以提高执行效率。在优化过程中应用响应面近似并不断提高模型精度,降低了计算成本。利用iSIGHT软件搭建求解平台,以欧洲太阳能飞机"HeliPlat"作为算例,验证了分析模型的合理性和优化方法的有效性。基于可靠性的多学科设计优化框架有望用于更贴合工程实际的太阳能飞机设计。 展开更多
关键词 多学科设计优化 太阳能飞机 并行子空间优化 序列优化及可靠性评估
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基于概率-凸集混合模型的汽车正面碰撞结构可靠性优化设计 被引量：6
2
作者 李方义 荣见华 +2 位作者 胡林 李凤玲 易继军 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期215-220,230,共7页
基于概率和凸集模型研究汽车正面碰撞可靠性优化设计问题。根据汽车吸能结构厚度、材料参数等不确定参数类型,分别采用概率和多椭球凸模型进行描述,以汽车安全性可靠性指标为约束,考虑汽车吸能结构质量为优化目标,建立混合模型可靠性优... 基于概率和凸集模型研究汽车正面碰撞可靠性优化设计问题。根据汽车吸能结构厚度、材料参数等不确定参数类型,分别采用概率和多椭球凸模型进行描述,以汽车安全性可靠性指标为约束,考虑汽车吸能结构质量为优化目标,建立混合模型可靠性优化设计模型。采用拉丁方试验设计构造目标函数和约束函数的Kriging近似模型,利用功能度量法评定概率约束,通过基于移动因子序列优化与可靠性评定将嵌套优化解耦为单层次优化。实际算例表明算法具有较高的计算效率及精度,对实际设计工作有一定参考价值。 展开更多
关键词 概率 凸模型 混合模型 序列优化与可靠性评定 优化
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基于SORA的多学科协同优化可靠性优化方法 被引量：3
3
作者 李海燕 井元伟 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期1-5,共5页
针对多学科可靠性优化问题计算过程具有复杂性的特点,从简化计算复杂性的角度,研究协同优化可靠性优化方法.鉴于序列优化与可靠性评估(SORA)方法采用可靠性分析与优化过程相分离的方式,提出了基于SORA的协同优化可靠性优化方法.该方法... 针对多学科可靠性优化问题计算过程具有复杂性的特点,从简化计算复杂性的角度,研究协同优化可靠性优化方法.鉴于序列优化与可靠性评估(SORA)方法采用可靠性分析与优化过程相分离的方式,提出了基于SORA的协同优化可靠性优化方法.该方法将具有三层嵌套循环的协同优化可靠性优化问题,转变为顺序地执行确定性协同优化和可靠性分析过程.因而,该可靠性优化模型维持了协同优化的两级优化结构,降低了计算复杂性.最后,利用工程算例对该方法的有效性进行了验证. 展开更多
关键词 多学科设计优化 协同优化 序列优化与可靠性评估 可靠性优化 可靠性分析
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基于缺陷概率的焊接工艺可靠性优化 被引量：2
4
作者 马小英 孙志礼 +1 位作者 臧旭 郭瑜 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第5期30-32,共3页
在焊接结构的生产过程中,焊接工艺起着至关重要的作用。以多目标优化问题和不确定性设计优化为基础,提出了基于可靠性的多目标设计优化(RBMOP)和顺序优化和可靠性评估方法(SORA)相结合的方式,解决以缺陷概率为目标函数的焊接工艺可靠性... 在焊接结构的生产过程中,焊接工艺起着至关重要的作用。以多目标优化问题和不确定性设计优化为基础,提出了基于可靠性的多目标设计优化(RBMOP)和顺序优化和可靠性评估方法(SORA)相结合的方式,解决以缺陷概率为目标函数的焊接工艺可靠性优化问题,根据焊接工艺参数和焊接缺陷之间的非线性关系,建立以焊接工艺参数为优化变量,以裂纹和孔穴为目标函数的多目标优化模型。研究表明,在目标函数值和缺陷概率值在许用的范围内时,得到优化后的焊接工艺参数,保证良好的焊接工艺可靠性,并提出了焊接速度是影响焊接工艺可靠性最关键的参数;通过计算焊接工艺的缺陷概率,对焊接缺陷的预防和控制有重要的意义。 展开更多
关键词 焊接工艺 可靠性分析 顺序优化 可靠性评估 物理规划 缺陷概率
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基于可靠性的GH4169车削参数优化 被引量：1
5
作者 黄贤振 孙良仕 +1 位作者 丁鹏飞 朱会彬 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期696-702,共7页
为了保证刀具寿命的同时尽可能地提高加工效率,对切削参数进行优化至关重要.因此,建立了车削过程中的刀具磨损模型,可用于预测多种切削条件下任意时刻的刀具磨损量,从而推导出刀具寿命模型.考虑不确定性参数对车削加工的影响,建立了基... 为了保证刀具寿命的同时尽可能地提高加工效率,对切削参数进行优化至关重要.因此,建立了车削过程中的刀具磨损模型,可用于预测多种切削条件下任意时刻的刀具磨损量,从而推导出刀具寿命模型.考虑不确定性参数对车削加工的影响,建立了基于可靠性的车削优化模型,并采用序列优化与可靠性评估方法对优化模型进行求解以获得最优切削参数.最后,通过实例验证了该方法在高温镍基合金GH4169车削参数优化中的优势和可行性. 展开更多
关键词 车削加工 GH4169 刀具磨损 序列优化 可靠性评估 可靠性优化
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垂直起降运载火箭返回轨迹不确定性优化 被引量：2
6
作者 赵剑 黄悦琛 +1 位作者 李海阳 何湘粤 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期255-269,共15页
针对垂直起降运载火箭一子级在返回着陆的过程中存在的参数不确定性,提出了一种基于非侵入式多项式混沌展开的序列优化和可靠度评估的返回轨迹不确定性优化方法。首先,建立了返回多飞行段轨迹在确定性条件下的优化模型。然后,为同时兼... 针对垂直起降运载火箭一子级在返回着陆的过程中存在的参数不确定性,提出了一种基于非侵入式多项式混沌展开的序列优化和可靠度评估的返回轨迹不确定性优化方法。首先,建立了返回多飞行段轨迹在确定性条件下的优化模型。然后,为同时兼顾轨迹的鲁棒性和可靠性,建立了由鲁棒最优目标函数、基于可靠度的路径约束和鲁棒等式约束组成的不确定性返回轨迹优化模型。最后,基于非侵入式多项式混沌展开方法对鲁棒目标函数和等式约束进行量化处理,将原随机鲁棒优化问题转化为高维状态空间中的等价确定性优化问题;为提高路径约束的可靠度评估效率,基于非侵入式多项式混沌展开方法对最可能点法进行改进,进一步发展了序列优化和可靠度评估策略。数值仿真结果表明,所提出的不确定性优化方法具有较好的鲁棒性,可以满足工程可靠性指标要求,同时还具有较高的精度和计算效率。 展开更多
关键词 垂直起降运载火箭 返回轨迹 参数不确定性 非侵入式多项式混沌展开 随机鲁棒优化 序列优化和可靠度评估
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基于迭代均值组合近似模型和序贯优化与可靠性评估法的船舶结构优化设计 被引量：12
7
作者 胡新明 王德禹 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期150-156,共7页
针对传统可靠性优化方法不能同时保证大型船舶结构计算效率与精度的问题,在船舶结构优化设计中考虑设计变量的不确定性,通过迭代均值组合(ER)近似模型和粒子群算法(PSO)提高序贯优化与可靠性评估(SORA)法的计算效率和精度,建立了改进的... 针对传统可靠性优化方法不能同时保证大型船舶结构计算效率与精度的问题,在船舶结构优化设计中考虑设计变量的不确定性,通过迭代均值组合(ER)近似模型和粒子群算法(PSO)提高序贯优化与可靠性评估(SORA)法的计算效率和精度,建立了改进的可靠性优化设计流程并解决了多用途船舱段的可靠性优化问题.其中:SORA法将可靠性分析与优化过程解耦,并提高了可靠性优化效率;PSO保证了SORA法优化所获全局最优解的计算效率;ER近似模型能够以最少的采样点建立满足精度要求的近似模型,并代替最有可能的失效点(MPP)和优化过程中耗时的有限元计算.多用途船舱段的可靠性优化结果表明:可靠性优化相较于确定性优化更有实际意义;改进的可靠性优化设计流程在保证计算精度的同时能够显著降低计算成本. 展开更多
关键词 船舶结构 迭代均值组合近似模型 序贯优化与可靠性评估 粒子群算法 可靠性优化
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两级系统多学科可靠性设计合成优化方法 被引量：3
8
作者 张代雨 宋保维 +1 位作者 王鹏 董华超 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期808-813,共6页
针对大规模的不确定性多学科系统,提出了一种基于BLISS方法的两级系统多学科可靠性设计合成优化方法——RBMDOSB。该方法采用了SORA方法的框架,将可靠性分析和多学科设计优化分离开来,分为可靠性分析和确定性多学科设计优化两个问题顺... 针对大规模的不确定性多学科系统,提出了一种基于BLISS方法的两级系统多学科可靠性设计合成优化方法——RBMDOSB。该方法采用了SORA方法的框架,将可靠性分析和多学科设计优化分离开来,分为可靠性分析和确定性多学科设计优化两个问题顺序执行,其中,具体使用基于多学科模型的性能评估法进行可靠性分析,应用BLISS方法进行确定性多学科设计优化问题求解,并添加与耦合变量相关的移动量来对多学科设计优化问题的约束进行修正。最后通过具体算例验证了RBM-DOSB方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 多学科设计优化 可靠性设计 顺序优化和可靠性评估方法 两级系统集成一体化
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可靠性多学科优化在重型车车架设计中的应用研究 被引量：3
9
作者 郝琪 吕鹏 +2 位作者 吴胜军 汪波 吕钧 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期736-740,共5页
文章选取车架生产中主要不确定量热轧钢板厚度为随机设计变量,基于Hammersly采样法对40t重型车主要承载构件车架进行静态强度、刚度和动态振动特性的多学科可靠性计算分析;结合多学科和可靠性优化理论,采用基于自适应面的SORA(sequentia... 文章选取车架生产中主要不确定量热轧钢板厚度为随机设计变量,基于Hammersly采样法对40t重型车主要承载构件车架进行静态强度、刚度和动态振动特性的多学科可靠性计算分析;结合多学科和可靠性优化理论,采用基于自适应面的SORA(sequential optimization and reliability assessment)可靠性单层循环优化方法对该车架进行基于可靠性的多学科优化设计,使得可靠度由原设计方案的50%左右提高到95%、车架质量减少2.3%。 展开更多
关键词 车架 可靠度 多学科 SORA 方法 Hammersly 采样法
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基于区间不确定性的多学科可靠性设计 被引量：2
10
作者 方鹏亚 常新龙 +1 位作者 胡宽 张晓军 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1451-1456,共6页
针对随机可靠性设计和多学科设计直接结合中存在的随机可靠性无法解决不确定性信息量较少及直接结合的嵌套结构计算效率较低的问题,采用区间描述有限信息的不确定性,以非概率可靠性指标衡量多学科系统的可靠性,建立了基于区间不确定性... 针对随机可靠性设计和多学科设计直接结合中存在的随机可靠性无法解决不确定性信息量较少及直接结合的嵌套结构计算效率较低的问题,采用区间描述有限信息的不确定性,以非概率可靠性指标衡量多学科系统的可靠性,建立了基于区间不确定性的多学科可靠性设计模型.同时,为了提高计算效率,采用性能测量法来减少可靠性分析的计算量,并引入序列优化与可靠性评估方法将三层嵌套的多学科可靠性设计结构解耦为顺序执行的确定性多学科设计优化和多学科可靠性分析过程,降低了计算复杂性.通过一个算例验证了该方法的可行性和有效性.结果表明,相比多学科可行法,单学科可行法的计算效率较高. 展开更多
关键词 多学科设计优化 区间不确定性 性能测量法 序列优化与可靠性评估
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