航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2014年
11期
3054-3063
,共10页
刘成武%靳晓雄%刘云平%刘继红
劉成武%靳曉雄%劉雲平%劉繼紅
류성무%근효웅%류운평%류계홍
两级集成系统协同优化%功能测度法%角度更新%多学科设计优化%可靠性分析%缓冲器
兩級集成繫統協同優化%功能測度法%角度更新%多學科設計優化%可靠性分析%緩遲器
량급집성계통협동우화%공능측도법%각도경신%다학과설계우화%가고성분석%완충기
Bi-level integrated system collaborative optimization%performance measure approach%angle updating%multidisciplinary design optimization%reliability analysis%shock absorber
为解决传统的基于可靠性的多学科设计优化(RBMDO)由于存在优化过程多层嵌套、多学科分析和可靠性分析反复迭代而导致的低效率问题,提出集成两级集成系统协同优化(BLISCO)策略和改进功能测度法(iPMA)的多学科可靠性设计优化方法.首先,基于序列化思想将多学科可靠性设计优化解耦,避免了每次多学科设计优化(MDO)对完整可靠性分析模型的反复调用与迭代.其次,采用高效的更适合复杂工程组织形式的BLISCO策略进行确定性多学科设计优化,摒弃了协同优化的一致性约束和两级集成系统综合法的复杂分析和近似建模问题,提高了计算效率.然后,基于角度更新策略对功能测度法(PMA)进行改进,采用更新角度替代极限状态函数值进行可靠性分析与判别,减少了多学科可靠性分析次数.最后,结合某机型起落架的缓冲器设计实例对所提方法进行验证,结果表明该方法的计算效率较其他方法分别提高了30.93％和19.97％,验证了方法的有效性,且具有工程实用价值.
為解決傳統的基于可靠性的多學科設計優化(RBMDO)由于存在優化過程多層嵌套、多學科分析和可靠性分析反複迭代而導緻的低效率問題,提齣集成兩級集成繫統協同優化(BLISCO)策略和改進功能測度法(iPMA)的多學科可靠性設計優化方法.首先,基于序列化思想將多學科可靠性設計優化解耦,避免瞭每次多學科設計優化(MDO)對完整可靠性分析模型的反複調用與迭代.其次,採用高效的更適閤複雜工程組織形式的BLISCO策略進行確定性多學科設計優化,摒棄瞭協同優化的一緻性約束和兩級集成繫統綜閤法的複雜分析和近似建模問題,提高瞭計算效率.然後,基于角度更新策略對功能測度法(PMA)進行改進,採用更新角度替代極限狀態函數值進行可靠性分析與判彆,減少瞭多學科可靠性分析次數.最後,結閤某機型起落架的緩遲器設計實例對所提方法進行驗證,結果錶明該方法的計算效率較其他方法分彆提高瞭30.93％和19.97％,驗證瞭方法的有效性,且具有工程實用價值.
위해결전통적기우가고성적다학과설계우화(RBMDO)유우존재우화과정다층감투、다학과분석화가고성분석반복질대이도치적저효솔문제,제출집성량급집성계통협동우화(BLISCO)책략화개진공능측도법(iPMA)적다학과가고성설계우화방법.수선,기우서렬화사상장다학과가고성설계우화해우,피면료매차다학과설계우화(MDO)대완정가고성분석모형적반복조용여질대.기차,채용고효적경괄합복잡공정조직형식적BLISCO책략진행학정성다학과설계우화,병기료협동우화적일치성약속화량급집성계통종합법적복잡분석화근사건모문제,제고료계산효솔.연후,기우각도경신책략대공능측도법(PMA)진행개진,채용경신각도체대겁한상태함수치진행가고성분석여판별,감소료다학과가고성분석차수.최후,결합모궤형기락가적완충기설계실례대소제방법진행험증,결과표명해방법적계산효솔교기타방법분별제고료30.93％화19.97％,험증료방법적유효성,차구유공정실용개치.
