Truss Spar平台在波流联合作用下运动响应预报方法比较

基于细长体水动力模型比较了TrussSpar平台在波流联合作用下运动响应预报的三种方法。分别采用波流耦合、速度叠加及力叠加计算TrussSpar平台在波流联合作用下的水动力载荷,根据流场水质点运动规律和TrussSpar外部形状特点,分段高效计算水动力载荷。利用Runge-Kutta-Fehlberg方法求解刚体非线性运动方程得TrussSpar在波流场中的运动响应。研究结果表明力叠加法所预报的TrussSpar纵荡和纵摇运动明显大于其他两种方法的相应运动响应预报结果,而波流耦合法与速度叠加法所预报的纵荡与纵摇运动响应幅值相当,三种方法所预报的垂荡运动响应的大小取决于具体波流参数。

基于知识挖掘的HDMR优化方法与工程应用

在工程问题中,尽管积累了大量的实验、仿真和设计经验,传统的设计方法仍然面临着知识利用率不高的挑战。为了有效利用知识信息来加速装备的设计与开发,一种基于知识挖掘的高维模型表示(High dimensional model representation,HDMR)优化方法被提出。首先,引入了一种改进的多元模型筛选策略,以提高HDMR子项的构建效率和预测精度。之后,提出了一种基于知识挖掘的优化策略。该策略使用全局代理模型替代真实函数,以最优样本为中心点构建HDMR子项,并在每个子项代表的维度上分别寻找局部最优点,并通过置信度对比挖掘全局潜在较优点,以加速算法寻优。最终,利用该方法开展翼身融合水下翔机(Blended-wing-body underwater glider,BWBUG)外形优化设计。在满足体积约束的条件下,将滑翔机的升阻比提升了5.04%,优于无知识辅助下升阻比提升2.93%的优化结果,验证了所提方法中知识挖掘的作用。