基于信息矩阵的动态嵌套Kriging模型在船型优化中的应用研究

本文提出一种基于信息矩阵的动态嵌套Kriging模型的构建方法。该方法利用高斯函数信息矩阵,提取加点子空间,利用增量拉丁超立方进行自适应采样,同时为应对采样过程中因样本分布密集而造成的全局近似模型在某些局部空间过拟合的问题,在加点子空间中构建局部近似模型,用于准确地描述局部目标解空间。最后通过数学函数对该方法的有效性与鲁棒性进行验证和分析,并将其应用于S60船型优化中。

温度对编织复合材料层合厚板冲击性能的影响研究

目的 研究室温和低温下编织复合材料层合厚板的冲击性能。方法 通过开展低速冲击试验和冲击后的压缩试验,对冲击响应曲线、冲击损伤容貌、压缩失效模式和剩余压缩强度进行分析,探讨冲击时的环境温度对编织复合材料层合厚板冲击性能的影响。结果 冲击后的编织复合材料层合厚板存在凹坑、分层、基体裂纹和纤维断裂等多种失效模式,压缩失效模式主要表现为横贯冲击损伤区域截断式破坏失效。结论 低温环境增强基体强度,降低了复合材料的冲击损伤程度,从而提高编织复合材料结构的剩余压缩强度。

自适应采样方法在船型优化中的应用

为了解决船型优化中仿真计算复杂耗时的问题,基于自适应采样的近似模型技术的应用日益广泛.基于Kriging近似模型和留一法误差,发展了一种基于均匀设计的最大熵自适应采样方法.通过与基于增量拉丁超立方方法进行对比,所提方法得到的自适应样本分布更加均匀,并且其全局近似模型精度更高.将所提方法应用于S60的船型优化中,很好地验证了该方法的有效性.

多源数据融合方法在大舵角舵效预报上的应用

目前敞水舵水动力性能研究主要从试验和数值模拟两方面展开,由于大舵角工况流场异常复杂,预报精度是难点之一。论文分别采用雷诺平均和分离涡两种数值方法对舵角变化的舵力试验开展数值计算。同时为了平衡预报成本与精度之间的矛盾,融合敞水试验与数值计算的优点,提出一种基于变可信度近似模型的敞水舵水动力快速预报方法,将少量通过试验获取的高可信度样本与大量通过数值求解得到的低可信度样本融合,构建一种高效的敞水舵水动力变可信度近似模型,并采用试验数据对近似模型的精度进行验证,实现敞水舵水动力的快速预报。