航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2012年
4期
640-649
,共10页
郑建强%向锦武%罗漳平%任毅如
鄭建彊%嚮錦武%囉漳平%任毅如
정건강%향금무%라장평%임의여
耐撞性%机身%优化%Kriging模型%非支配排序遗传算法Ⅱ%Nash-Pareto策略
耐撞性%機身%優化%Kriging模型%非支配排序遺傳算法Ⅱ%Nash-Pareto策略
내당성%궤신%우화%Kriging모형%비지배배서유전산법Ⅱ%Nash-Pareto책략
针对含多设计参数的典型民机机身下部结构耐撞性设计,提出了一种设计方法,该方法以最小化客舱地板的初始加速度峰值与最大化参考压溃状态的结构内能为优化双目标,通过Kriging模型对结构的冲击响应进行预测,采用非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)对双目标进行优化,进而由Nash-Pareto策略获得最优方案.为了得到最优设计方案,同时研究设计参数对机身结构耐撞性的影响,提出最大化期望提高与最大化预测方差同步加点准则建立代理模型.采用该设计方法,以典型民机机身下部结构设计问题为算例,对客舱地板支撑结构、货舱地板和泡沫构件形状参数进行优化.结果表明,相对原始设计客舱地板的加速度峰值降低约18.3％,次高加速度峰值也得到有效降低,改善了机身结构的耐撞性；Kriging模型预测响应与有限元分析结果误差小于1％,说明了设计方法的有效性.
針對含多設計參數的典型民機機身下部結構耐撞性設計,提齣瞭一種設計方法,該方法以最小化客艙地闆的初始加速度峰值與最大化參攷壓潰狀態的結構內能為優化雙目標,通過Kriging模型對結構的遲擊響應進行預測,採用非支配排序遺傳算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)對雙目標進行優化,進而由Nash-Pareto策略穫得最優方案.為瞭得到最優設計方案,同時研究設計參數對機身結構耐撞性的影響,提齣最大化期望提高與最大化預測方差同步加點準則建立代理模型.採用該設計方法,以典型民機機身下部結構設計問題為算例,對客艙地闆支撐結構、貨艙地闆和泡沫構件形狀參數進行優化.結果錶明,相對原始設計客艙地闆的加速度峰值降低約18.3％,次高加速度峰值也得到有效降低,改善瞭機身結構的耐撞性；Kriging模型預測響應與有限元分析結果誤差小于1％,說明瞭設計方法的有效性.
침대함다설계삼수적전형민궤궤신하부결구내당성설계,제출료일충설계방법,해방법이최소화객창지판적초시가속도봉치여최대화삼고압궤상태적결구내능위우화쌍목표,통과Kriging모형대결구적충격향응진행예측,채용비지배배서유전산법Ⅱ(NSGA-Ⅱ)대쌍목표진행우화,진이유Nash-Pareto책략획득최우방안.위료득도최우설계방안,동시연구설계삼수대궤신결구내당성적영향,제출최대화기망제고여최대화예측방차동보가점준칙건립대리모형.채용해설계방법,이전형민궤궤신하부결구설계문제위산례,대객창지판지탱결구、화창지판화포말구건형상삼수진행우화.결과표명,상대원시설계객창지판적가속도봉치강저약18.3％,차고가속도봉치야득도유효강저,개선료궤신결구적내당성；Kriging모형예측향응여유한원분석결과오차소우1％,설명료설계방법적유효성.
