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题名考虑局部模态约束的卫星结构优化
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作者
刘嫣洁
杨苗苑
李子轩
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机构
航天科工空间工程发展有限公司
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出处
《航天器环境工程》
CSCD
北大核心
2023年第6期611-616,共6页
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文摘
在卫星结构设计中,基于传统的全局频率约束问题的结构优化方法不能直接应用于模式置换现象的局部频率约束问题。为此提出一种近似方法:首先假设在优化过程中结构整体质量矩阵的变化可以忽略不计,且指定局部频率的模态振型在优化前后是一致的;然后基于这2个假设,将原始局部频率约束的优化问题转化为局部区域节点位移约束的优化问题,节点位移约束由当前局部频率和期望局部频率之间的比值确定。数值算例和实际工程优化实例验证了该方法的合理、有效。
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关键词
卫星结构优化
全局频率
局部频率
节点位移约束
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Keywords
satellite structural optimization
global frequency
local frequency
nodal displacement constraints
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分类号
V415.2
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
O224
[理学—运筹学与控制论]
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题名基于高保真度代理模型的卫星结构优化
被引量：4
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作者
杨丽丽
孔祥龙
李文龙
许浩
尤超蓝
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机构
上海卫星工程研究所
哈尔滨工业大学航天学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第23期208-215,222,共9页
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文摘
为了提高卫星结构优化的设计质量和计算效率,结合径向基函数(RBF)代理模型和自适应模拟退火(ASA)算法提出了一种基于高保真度动态代理模型(HFDSM)的全局优化方法。该方法依据全局优化结果构造了一种搜索空间自适应更新策略,在优化过程中完成搜索空间的更新后,在其内部补充样本点以及重建近代理模型,并以最优解的预测误差和目标函数的下降程度作为优化过程收敛的判定准则,保证了优化的全局收敛性和最优解处的模型精确性。高维测试函数和工字梁算例的优化结果表明,该方法不仅能获得高精度的优化结果,还显著提高了优化求解的效率。最后,采用该方法求解某高维卫星结构优化问题,优化结果中结构基频及动力学响应等约束函数的最大预测误差仅为0.65%,并且相对于直接采用自适应模拟退火算法进行求解,时间成本降低了50%以上,从而验证了该方法在求解卫星结构设计优化问题时具有很高的精确性和计算效率。
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关键词
卫星结构优化
动态代理模型
径向基函数(RBF)
自适应模拟退火(ASA)算法
高保真度
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Keywords
satellite structural optimization
dynamic surrogate model
radial basis function(RBF)
adaptive simulated annealing(ASA)
algorithm
high fidelity
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分类号
V423T
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
P301.6
[天文地球—地球物理学]
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