中国造船
中國造船
중국조선
SHIPBUILDING OF CHINA
2011年
2期
87-99
,共13页
凌昊%程远胜%刘均%曾广武
凌昊%程遠勝%劉均%曾廣武
릉호%정원성%류균%증엄무
多学科设计优化%协同优化算法%潜艇分舱设计
多學科設計優化%協同優化算法%潛艇分艙設計
다학과설계우화%협동우화산법%잠정분창설계
本文提出了一种新的多学科设计协同优化方法,并将其应用于潜艇分舱设计中.该方法在系统级通过学科级耦合变量的折中来得到系统级耦合变量,采用各学科级目标函数加权和来综合评价设计的优劣,避免了系统级优化过程,解决了标准协同优化算法系统级优化前期不收敛的不足,从而改善了数值稳定性,同时减少了总的计算迭代次数;在学科级目标函数中构建一致性惩罚函数,最终实现耦合变量之间的协调;在约束条件中实施变精度控制,逐步达到预期的精度要求,从而提高收敛性,并减少计算量.本文给出了新算法所得全局最优点即为所求原问题全局最优点的理论证明,并针对典型减速齿轮箱多学科设计优化问题,通过与标准协同优化算法在数值实验中的对比分析,验证了本方法在计算结果的收敛性、数值稳定性及可靠性等方面有优越性,最后通过在潜艇分舱设计中的应用体现了其工程实用价值.
本文提齣瞭一種新的多學科設計協同優化方法,併將其應用于潛艇分艙設計中.該方法在繫統級通過學科級耦閤變量的摺中來得到繫統級耦閤變量,採用各學科級目標函數加權和來綜閤評價設計的優劣,避免瞭繫統級優化過程,解決瞭標準協同優化算法繫統級優化前期不收斂的不足,從而改善瞭數值穩定性,同時減少瞭總的計算迭代次數;在學科級目標函數中構建一緻性懲罰函數,最終實現耦閤變量之間的協調;在約束條件中實施變精度控製,逐步達到預期的精度要求,從而提高收斂性,併減少計算量.本文給齣瞭新算法所得全跼最優點即為所求原問題全跼最優點的理論證明,併針對典型減速齒輪箱多學科設計優化問題,通過與標準協同優化算法在數值實驗中的對比分析,驗證瞭本方法在計算結果的收斂性、數值穩定性及可靠性等方麵有優越性,最後通過在潛艇分艙設計中的應用體現瞭其工程實用價值.
본문제출료일충신적다학과설계협동우화방법,병장기응용우잠정분창설계중.해방법재계통급통과학과급우합변량적절중래득도계통급우합변량,채용각학과급목표함수가권화래종합평개설계적우렬,피면료계통급우화과정,해결료표준협동우화산법계통급우화전기불수렴적불족,종이개선료수치은정성,동시감소료총적계산질대차수;재학과급목표함수중구건일치성징벌함수,최종실현우합변량지간적협조;재약속조건중실시변정도공제,축보체도예기적정도요구,종이제고수렴성,병감소계산량.본문급출료신산법소득전국최우점즉위소구원문제전국최우점적이론증명,병침대전형감속치륜상다학과설계우화문제,통과여표준협동우화산법재수치실험중적대비분석,험증료본방법재계산결과적수렴성、수치은정성급가고성등방면유우월성,최후통과재잠정분창설계중적응용체현료기공정실용개치.
