文档介绍：:机械囊旒捌渥远西安迫子科技大学攻读搏士学位论文作者:曹鸿钧导师:段宝岩教授学位:工学博士西安电子科技大学机电工程学院西安中国年
摘要包含蕊个嵌套的循环,计算量较太。为此,本文攒播“尉懿分析鞠设计触国本文基予不确定参羹的凸集仑描述,研究了结构和多学科系统的不确定性分析与考虑不确定因素的优化设计问遥。对超椭球凸集和隧间变量并存情况下的结构和多学科系统的安全饿分析、状态变最变差分析以及考虑可行稳健性的优化设计等问题进行了较为系统的探索与研究,生要研究内容如下:⑻岢隽艘凰刖哺怕饰鹊驴煽啃灾复#扇秤璧铝砍智蛲辜肭潮滂挡存情况下的系统安全程度。绘出了据标的求勰算法,通过理论分桁和计算实例论屏酥副甑暮侠硇浴⑸钊胙芯苛丝悸俏冉】煽啃栽际保峁沟挠呕杓品狻L崛缫幻匦蛄线性化的求解算法。利用稳健可靠性分析的乘子,逐步构造可纛性指标的一阶线性近似,通过序列线性规划法求解稳健可纛性优化阆题。给出了可靠性指标的敏度计算公式。通过雾例验证丁所提算法的有效性。⒔玧≥概率凸集会理论应用鼍二多学科耦合系统,深入研究了多学科系统耦合状态变量的变差分析方法。采用~阶泰勒近薏⒔岷先ň置舳确匠蹋频剂似焐变鬟变差范围豹近似计算公式,并通过典型的多学科算例验诚了所提公式的有效性。该公式只霈借用各学科分孝厅的敏度信息,计算量很小,面盥便于与套种基于敏度的寻优算法融合,进而在设计阶段对多学科系统进行质霪控制。⒔侍岬奈冉】煽啃灾副晖乒阒炼嘌Э葡低常芯苛硕嘌Э岂詈低澄冉可靠性分析方法。由予多学斟系统分析的迭代性质,壹接求解稳健可靠性指标将思想,建立了求解稳健可靠性摆榕的模型,使其浓解仪魍畲一个单一的优化循环,较大程度上减少了计算工侔量。⑸钊胙芯苛硕嘌Э葡低车奈冉∮呕杓沏仗猓⒘丝悸强舍茇∥冉生的甶P汀t沙辛嗽诓⑿小⒎植际缴杓苹肪诚率鲂卸嘌Э莆冉∩杓疲氪的新的藕合关系。在传统的确定性协弼优化基础上,建立了一个纂予二级分解的多学科系绕协同稳健优化设计模型8媚J阌谧褐⑿屑扑悖强了各学科设计豹自主性。透过典型的多学科算例对两种模型的有效性进行了验证。
⒍院笥呕治鑫侍饨辛搜芯俊L岢鲇肒方法在整个参数空间建立后优化逐似模型,并结合菇优化问题的特点,提出了一个分片7桨福与已有的多项式响应磊法相比,很大程度上提高了近似精度。关键谰:结丰鼋优化多学科优化不确定分柝超麟球凸集区间变墨稳健优化设计稳健胃靠性协同优化摘要
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本人签名::堑菟本人签名:.,。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书两馒翅过的材料。与我~同工作鲍同志对本辑究掰傲的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。强期本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使罔学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电予科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文胙宦畚南喙工作成采时署名单位仍然为疆安电予秘技大学。学校有权保留送交论文的笺印件,允许查阅和缮瘸论文;学校可以公布论文的全部或部分内窑,可以允许采用影印、缩印绒其它复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑导师签名:,上
第一章绪论引害工程设计中的不确定信意鑫二十世纪五十年代以来,随藿高速毫子诗算规技术豹迅速发展,各学科都的设计方案。仿真工具软件与寻优算法理论的相互结合和发展,逐步形成了现代工程分析和设计过程中,普遍存在着各种务撑的不确定信患,这些不确定信息会引起产品蚬こ滔低的质量波动,甚至导致其功能失效,因此,必须在设计阶段予以充分考虑。如何合理地定量处理种种不确定信息一直楚工程优化设计领域~个重要的、十分活跃的前沿课题,与此相关的研究内容主要有:不确定信惠的数学模型;即如何建立描述各种不确定信惠的合理且实甭的数学模型。不确定分析;郎研究在不确定信患作臻下,产品功能的波动情况以及工程系统的安全性评价方法。不确定巧境下的优佬设计;包括优化模型建立和优化算法两个方硬。本文工作与上述之、相关,所采用的不确定性数学模型为凸集合,这是近年来由瓾虴鬺忍岢龅拿枋觥拔粗5薪纭淞康囊恢中碌牟蝗范ㄐ允P汀1疚脑诖嘶∩涎芯苛私峁和多学科系统的安全性评价、功能变差范闰估计以及优化设计等一系列亟待解决的问题。在详述本文王作之前,本章首先对该镶域的相关研究作一简要回顾,进恧阐述本文研究豹主要内容程意义。相继开发了各种备样