检索结果-内蒙古大学图书馆

中国科学：技术科学 2017年第9期47卷 955-964页

作者：屈小章刘桂萍韩旭阳吉初湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082 株洲联诚集团有限责任公司株洲412001

针对样本数据少、信息缺乏的工程问题,研究了一种风机翼型气动性能区间的不确定性优化方法.通过建立区间模型非概率可靠性指标,在Kriging近似模型基础上,构建了稳健性优化模型.并采用了双重优化求解策略进行求解,以提高优化效率.为了提... 详细信息

针对样本数据少、信息缺乏的工程问题,研究了一种风机翼型气动性能区间的不确定性优化方法.通过建立区间模型非概率可靠性指标,在Kriging近似模型基础上,构建了稳健性优化模型.并采用了双重优化求解策略进行求解,以提高优化效率.为了提高叶型造型的拟合精度,采用五项多项式方法对翼型各截面进行参数化建模.通过和试验结果进行对比可知,该方法可满足风机气动性能优化精度要求.该方法为风机气动性能优化提供了新的途径,为轨道交通风机系统节能减排的市场实用化奠定了基础.

关键词：风机区间模型不确定性优化翼型气动轨道列车

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基于区间方法的汽车乘员约束系统的不确定性优化

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汽车工程 2012年第12期34卷 1085-1089,1099页

作者：宁慧铭姜潮刘杰白影春湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082

针对约束系统中一些参数因受制造和测量等因素影响而产生的不确定性,在用区间来描述不确定性的基础上,建立了汽车约束系统的不确定性优化模型,并应用基于序列线性规划的非线性区间数优化方法进行求解。将该方法用于某微型客车驾驶员侧... 详细信息

针对约束系统中一些参数因受制造和测量等因素影响而产生的不确定性,在用区间来描述不确定性的基础上,建立了汽车约束系统的不确定性优化模型,并应用基于序列线性规划的非线性区间数优化方法进行求解。将该方法用于某微型客车驾驶员侧约束系统的优化,与传统的确定性优化方法相比,该方法不仅能提升约束系统的防护性能,而且可提高其可靠性。

关键词：汽车约束系统不确定性优化区间方法可靠性

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考虑公差的扭转动力吸振器不确定性优化设计

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中国机械工程 2018年第14期29卷 1645-1652,1660页

作者：郝耀东何智成李光耀张卓敏湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082 中汽研(天津)汽车工程研究院有限公司天津300399

建立了带扭转动力吸振器的动力传动系统模型,考虑了动力传动系统与后桥的耦合作用,推导了带扭转动力吸振器的动力传动系统振动动力学方程;对扭转动力吸振器的影响进行研究,分析了加入扭转动力吸振器后动力传动系统自由振动和强迫振动性... 详细信息

建立了带扭转动力吸振器的动力传动系统模型,考虑了动力传动系统与后桥的耦合作用,推导了带扭转动力吸振器的动力传动系统振动动力学方程;对扭转动力吸振器的影响进行研究,分析了加入扭转动力吸振器后动力传动系统自由振动和强迫振动性能的变化及其原因;将区间不确定性优化模型引入动力传动系统振动分析中,保证了不同制造条件和使用工况下扭转动力吸振器均能最大程度发挥其作用,且允许扭转动力吸振器参数存在宽松的设计公差。

关键词：扭转动力吸振器区间模型公差设计不确定性优化

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基于区间法的发动机曲轴不确定性优化研究

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工程力学 2008年第9期25卷 198-202页

作者：官凤娇韩旭姜潮湖南大学机械与汽车工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082

该文基于非线性区间数规划方法和区间分析方法,针对某型发动机曲轴的不确定性优化问题进行了研究。载荷中的不确定参数采用区间描述,极限工况下的最大等效应力作为目标函数且通过有限元方法求解。非线性区间数规划方法用以处理不确定目... 详细信息

该文基于非线性区间数规划方法和区间分析方法,针对某型发动机曲轴的不确定性优化问题进行了研究。载荷中的不确定参数采用区间描述,极限工况下的最大等效应力作为目标函数且通过有限元方法求解。非线性区间数规划方法用以处理不确定目标函数,区间分析方法用以快速求解目标函数在每一个设计矢量下的区间,隔代映射遗传算法作为优化求解器。应用算例说明了该文算法的有效性。

关键词：发动机曲轴非线性区间数规划区间分析不确定性优化遗传算法

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基于随机规划的火炮膛内发射性能不确定性优化

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弹道学报 2019年第1期31卷 1-6页

作者：徐凤杰杨国来王丽群南京理工大学机械工程学院江苏南京210094

为了研究大口径火炮膛内发射性能的不确定性优化问题,编制了内弹道程序并嵌入ABAQUS有限元软件进行二次开发,构建了膛内发射动力学模型。综合考虑火炮内膛结构参数、弹丸结构参数与发射装药参数等不确定性因素,通过分布参数模拟其随机特... 详细信息

为了研究大口径火炮膛内发射性能的不确定性优化问题,编制了内弹道程序并嵌入ABAQUS有限元软件进行二次开发,构建了膛内发射动力学模型。综合考虑火炮内膛结构参数、弹丸结构参数与发射装药参数等不确定性因素,通过分布参数模拟其随机特性,利用BP神经网络建立了膛内发射动力学模型的代理模型。基于蒙特卡洛模拟得到不确定约束函数的概率分布,以内弹道性能指标构建概率约束函数,以起始扰动的均值与标准差构建不确定目标函数,建立膛内发射性能的随机不确定性优化模型。运用多目标遗传算法进行优化求解,获得了该问题的最优解与不确定参数的合理区间,证明了该方法的有效性。

关键词：大口径火炮不确定性优化弹丸起始扰动随机规划

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基于Kriging近似模型的某轿车前悬架不确定性优化

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中国机械工程 2012年第24期23卷 3006-3012页

作者：李伟平张宝珍王磊谢锋湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南410082

针对前悬架确定性优化没有考虑参数不确定性时存在的问题,提出了一种考虑不确定性因素的前悬架不确定性优化方法。应用ADAMS/Car建立了某轿车麦弗逊式前悬架模型,在ADAMS/In-sight中进行了悬架设计硬点参数的灵敏度分析,针对灵敏度较大... 详细信息

针对前悬架确定性优化没有考虑参数不确定性时存在的问题,提出了一种考虑不确定性因素的前悬架不确定性优化方法。应用ADAMS/Car建立了某轿车麦弗逊式前悬架模型,在ADAMS/In-sight中进行了悬架设计硬点参数的灵敏度分析,针对灵敏度较大的设计硬点参数和所考虑的不确定性量,建立了车轮定位参数在车轮跳动过程中的Kriging近似模型,简化了优化过程。针对该近似模型进行了动力学分析,运用经过改进的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)和隔代遗传算法(IP-GA)进行了多目标不确定性优化求解。优化结果表明,该不确定性优化方法具有较高的有效性和精确性。与确定性优化结果的对比表明,不确定性优化具有更好的鲁棒性。

关键词：不确定性优化灵敏度分析 Kriging近似模型多目标优化

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考虑公差的真空灭弧室磁场不确定性优化设计

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真空科学与技术学报 2021年第11期41卷 1025-1030页

作者：曹亮刘晓明陈海姜文涛李培源天津工业大学电气工程学院天津300387 省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室河北省现代电工装备可靠性与智能化国际联合研究中心河北工业大学电气工程学院天津300130 天津工业大学机械工程学院天津300387

以12 kV/1250 A/31.5 kA真空灭弧室为研究对象,采用考虑公差设计的区间优化方法,建立灭弧室触头结构磁场特性的不确定性优化模型。以触头片开槽长度、斜槽深度、触头片开槽偏转角、触头杯座厚度为优化变量,采用区间描述设计参数的制备... 详细信息

以12 kV/1250 A/31.5 kA真空灭弧室为研究对象,采用考虑公差设计的区间优化方法,建立灭弧室触头结构磁场特性的不确定性优化模型。以触头片开槽长度、斜槽深度、触头片开槽偏转角、触头杯座厚度为优化变量,采用区间描述设计参数的制备和测量误差,引入公差指标和区间可能度模型,将该不确定性优化模型转化为确定性优化模型。采用NSGA-Ⅱ算法,以极间中心面磁感应强度最大值和设计公差指标同时达到最大为优化目标,得到Pareto前沿非支配解集,求得最优设计参数,实现了考虑公差影响的灭弧室内部磁场优化设计。

关键词：真空灭弧室磁场公差不确定性优化

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考虑航速摄动影响的高速艇船型不确定性优化设计

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大连海事大学学报 2016年第3期42卷 9-14页

作者：侯远杭梁霄郑冠超大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院辽宁大连116026

引入不确定性优化方法,采用双层嵌套优化结构(外层采用改进粒子群算法,内层采用隔代遗传算法)对高速艇的总阻力目标函数进行优化.采用区间数描述航速摄动的不确定性,以改进的Michell积分为基础,以前半部分船体型值构成设计空间.算例证... 详细信息

引入不确定性优化方法,采用双层嵌套优化结构(外层采用改进粒子群算法,内层采用隔代遗传算法)对高速艇的总阻力目标函数进行优化.采用区间数描述航速摄动的不确定性,以改进的Michell积分为基础,以前半部分船体型值构成设计空间.算例证明了采用不确定性优化方法处理相关问题的有效性与优越性.

关键词：高速艇船型优化不确定性优化航速摄动

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内陆核电站多水源供水不确定性优化调度

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给水排水 2012年第9期38卷 111-115页

作者：周婷婷徐毅李薇孙伟华北电力大学区域能源系统优化教育部重点实验室北京102206 环境保护部环境规划院北京100012 加拿大萨省里贾纳大学工程系里贾纳S4SOA2

内陆核电站单一水源供水不能满足其循环冷却用水的需要,以内陆核电站供水系统为研究对象,运用区间两阶段随机规划方法,建立多水源联合供水调度的优化模型。模型以供水系统成本最小为目标函数,引入区间数表示系统的不确定性。结合中国首... 详细信息

内陆核电站单一水源供水不能满足其循环冷却用水的需要,以内陆核电站供水系统为研究对象,运用区间两阶段随机规划方法,建立多水源联合供水调度的优化模型。模型以供水系统成本最小为目标函数,引入区间数表示系统的不确定性。结合中国首座内陆核电站——桃花江核电站实际情况,对当地地表水、地下水、回用水等多种水源进行调度优化。优化结果显示最优供水模式应增加回用水水量,年用水最小成本为81亿～85亿元,可为内陆核电站取水水源的选取提供参考。

关键词：内陆核电站供水系统多水源不确定性优化

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区间不确定性优化的若干高效算法研究及应用

区间不确定性优化的若干高效算法研究及应用

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作者：赵子衡湖南大学

学位级别：博士

不确定性广泛存在于实际工程优化设计问题中,基于不确定分析理论和算法的研究对于复杂系统的研发设计具有重要意义。概率模型和模糊集模型常被用来描述这些不确定性。概率模型可以很好地描述系统中的随机不确定性,而模糊模型则能有效地... 详细信息

不确定性广泛存在于实际工程优化设计问题中,基于不确定分析理论和算法的研究对于复杂系统的研发设计具有重要意义。概率模型和模糊集模型常被用来描述这些不确定性。概率模型可以很好地描述系统中的随机不确定性,而模糊模型则能有效地描述对系统的认知不确定性或者决策不确定性,但是由于不确定信息不全或者计算成本过高等原因,导致以上两种模型较少应用于实际问题中。区间模型通过上下边界来描述不确定性,并且对不确定分布不做任何假设,因此对于实际问题具有很强的适用性。对区间不确定优化方法的研究近年来开始逐渐受到国内外的重视,并且在工程优化设计领域展现出了较高的应用潜力。然而目前对基于区间模型的不确定优化问题的研究还存在许多有待改进的地方,例如在优化过程中,不确定性度量的数学模型转换导致了两层嵌套优化问题等一系列技术难点,特别是对于计算效率以及结果正确性的高要求,给区间不确定优化理论和方法的发展提出了挑战。为此,本文将针对区间不确定优化问题的计算效率以及结果有效性等方面展开系统的研究,力求在其理论及实用性算法等方面做出一些卓有成效的尝试和探索。借助于成熟的代理模型技术,根据区间不确定优化本身的特点,结合有效的代理模型管理技术,在一定程度上解决计算效率和结果有效性的矛盾。基于此思路,本论文开展和完成了如下研究工作： (1)为了有效求解区间不确定优化问题,将其转换为两层嵌套的确定性优化问题,并通过引入代理模型代替真实模型来提高计算效率。为了进一步解决代理模型的近似误差可能导致的优化结果不可靠性,进而提出了局部加密的模型管理方法,保证了不确定优化求解结果的可靠性,达到了同时提高计算效率和保证计算精度的目标。最后将区间不确定优化算法应用于侵彻混凝土复合介质的优化设计问题中,结果表明本文的不确定优化设计方法对侵彻系统中着速和入射角的控制、弹体结构设计、装药设计、引信设计等方面具有重要的参考价值。 (2)为了保证区间不确定优化算法中内层优化的“极值”要求,提出了一种改进的基于代理模型的全局搜索策略,用于解决针对不确定参数的变化范围较大,并且系统非线性程度较强的复杂系统优化设计问题。根据代理模型的特性,以其作为引导,构造出改进的全局搜索策略和有效的算法停止准则,在提高计算效率的同时,保证了区间不确定优化算法的有效性,以及结果的正确性。 (3)为了对两层嵌套优化问题进行解耦求解,采用了不同的鲁棒性和可靠性度量方式。目标函数的鲁棒性通过函数敏感性指标来描述,并提出基于许可度的最小容差圆来度量约束的可靠性。在此基础上通过采用约束偏移解耦方法将两层嵌套优化问题转换为序列优化问题,从而有效地提高了不确定优化方法的计算效率。进一步针对复杂系统的区间不确定可靠性优化问题,通过基于代理模型和估计误差函数的失效面搜索策略,使得近似的失效面逐步逼近精确的失效面,在保证计算效率的同时,进一步提高了区间不确定可靠性优化问题的求解精度。 (4)提出了通过结合高维代理模型技术,有效解决了一般代理模型对于高维问题的描述能力较差等问题。对区间不确定优化问题采用直接解耦方法,统一地处理区间鲁棒性优化问题和区间可靠性优化问题,将两层嵌套优化问题转换为序列优化问题,改进了基于约束偏移解耦的不确定优化算法只有利于解决可靠性优化问题,而不利于求解鲁棒性优化问题的特点。针对一阶高维代理模型非线性描述能力不足而二阶高维代理模型计算量偏大的问题,提出了改进的高维代理模型,找到了高维代理模型在近似能力和计算效率之间的平衡。

关键词：不确定性优化区间模型全局优化解耦方法高维代理模型

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