结构的可靠性及其优化设计直接决定了机械结构的可靠度。因此,对机械可靠性设计的研究具有十分重要的意义。本文提出基于混合的高维模型表示(high dimensional model representation,HDMR)方法,并将其应用到可靠性分析与优化设计中。该...结构的可靠性及其优化设计直接决定了机械结构的可靠度。因此,对机械可靠性设计的研究具有十分重要的意义。本文提出基于混合的高维模型表示(high dimensional model representation,HDMR)方法,并将其应用到可靠性分析与优化设计中。该方法是将HDMR与一次二阶矩法结合,其优点在于:在灵敏度分析的过程中减少了有限元的计算,提高了计算效率;在极限状态方程为隐性时通过插值进行可靠性分析及优化。算例表明,本文提出的方法在可靠性分析中具有较高效率和精度,通过与遗传算法的结合提高了结构可靠性优化设计的效率。展开更多
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...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。展开更多
文摘结构的可靠性及其优化设计直接决定了机械结构的可靠度。因此,对机械可靠性设计的研究具有十分重要的意义。本文提出基于混合的高维模型表示(high dimensional model representation,HDMR)方法,并将其应用到可靠性分析与优化设计中。该方法是将HDMR与一次二阶矩法结合,其优点在于:在灵敏度分析的过程中减少了有限元的计算,提高了计算效率;在极限状态方程为隐性时通过插值进行可靠性分析及优化。算例表明,本文提出的方法在可靠性分析中具有较高效率和精度,通过与遗传算法的结合提高了结构可靠性优化设计的效率。
