基于Krigin模型与蚁群算法的装甲车辆散热器的多目标结构优化

为了对某型装甲车辆的散热器进行结构优化,建立了散热器空气流动数学模型,然后利用ANSYS CFX建立了散热器单通道CFD仿真模型,对散热器的空气侧流动阻力特性和传热特性进行了分析。在此基础上,确立了设计变量和目标函数,利用拉丁超立方实验设计方法构建了样本空间,基于Krigin模型与蚁群算法相结合对散热器多目标结构优化进行了研究,最后提出了优化结构尺寸。结果表明:所建立的散热器数值仿真模型精度较高,优化后的散热器散热量比原结构增加了1.4%,风扇消耗功率则降低了3.6%。该优化设计方法能够为散热器的结构设计提供理论参考。

基于克里金模型的边坡稳定可靠度分析方法

边坡工程的复杂性不仅表现为各岩土参数的变异性和非确定性,而且还在于其极限状态功能函数的非解析性及隐式性。以Janbu法为例,研究了隐式功能函数下易于执行的边坡工程稳定可靠度计算方法。首先,调用边坡极限平衡模式获得岩土基本参数,并利用拉丁超立方试验设计抽取影响边坡稳定性基本参数的适量初始样本。其次,采用地质统计学中的克里金(Kriging)各向异性关联映射方法,将边坡功能函数值表述为随机过程。然后,结合主动学习方法,基于搜索规则调整训练样本,通过反复迭代循环确定满足实际工程精度的随机过程所表示的边坡功能函数。最后,调用随机过程函数通过验算点法(JC法)获得边坡的失效概率。工程算例分析表明,文中方法的求解精度与蒙特卡洛模拟方法相当,但计算过程简明,效率高,更具工程实用性。