基于可靠性的船体舯剖面鲁棒设计方法

在不能消灭影响产品质量变化的原因时 ,鲁棒设计方法使产品能适应变化或同时使变化的影响达到极小 ,从而提高产品质量。鲁棒设计必须满足设计要求 ,同时使设计对外界扰动不敏感 ,故鲁棒设计是多目标优化问题。但由于目标和约束函数的不同 ,故它又不同于常规的多目标优化问题。鲁棒设计目标函数为结构响应的一阶导数 ,约束函数也是非线性隐函数 ,因此是多变量的非线性优化问题。涉及到的求导计算太繁琐 ,并且需要计算目标函数的二阶导数 ,所以对这类问题采用含计算梯度或海森矩阵的优化方法是不可行的。本文提出采用自适应随机搜索方法 ,可以有效地进行结构鲁棒设计。应用鲁棒设计思想进行船体结构设计后表明 ,结构具有更稳定的可靠度和质量 。