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- 基于代理模型的武器装备体系优化算法研究北大核心CSCDCSTPCD摘要:体系优化是装备体系研究的核心问题,但是基于仿真的武器装备体系优化方法存在寻优效率低、费用高昂的缺陷.本文结合武器装备体系优化问题的特点,提出基于代理模型的武器装备体系优化算法,其中选用Kriging模型作为代理模型,通过均匀设计方法生成初始样本点,运用EI函数进行代理模型更新,采用最速下降法进行迭代优化.示例验证表明,较之仿真方法及多项式响应曲面方法,该算法具有较高的寻优精度和收敛速度,对提高武器装备体系优化的效率具有较高的理论和实用价值.
- Kriging代理模型在对地观测卫星系统优化中的应用北大核心CSCDCSTPCD摘要:结构优化是对地观测卫星系统(Earth observation satellite system,EOSS)性能提高的关键,但其覆盖性能难以解析计算.为实现EOSS优化,提出了仿真优化的求解思路:构建Kriging代理模型对仿真数据进行拟合,采用代理模型最优和最大化期望提高相结合的机制选择更新点,并定义单位距离的函数改进对更新点进行过滤;提出了改进广义模式搜索算法求解代理模型,搜索步采用遗传算法和序列二次规划算法实现,筛选步采用…查看全部>>
- 基于Kriging代理模型的气辅注射成型工艺优化北大核心CSCDCSTPCD摘要:针对气辅成型工艺设定及控制的复杂性,使用Kriging代理模型近似拟合气辅成型工艺参数与气体穿透长度之间的非线性函数关系,建立起Kriging代理模型与APSO算法相结合的优化策略.应用所建立的优化方案,以气体的穿透深度为优化的目标,模拟了某汽车后视镜的气辅成型工艺优化过程.算例表明,基于Kriging代理模型与APSO算法耦合的优化策略可以在小样本情况下获取较高的求解精度和较快的收敛速度.
- 土石坝边坡小概率失效计算方法北大核心CSTPCD摘要:针对蒙特卡罗随机有限元方法求解土石坝边坡小概率失效问题计算时间过长这一弊端,提出了基于链表筛分法和Kriging代理模型的混合子集模拟法.首先,利用链表筛分法计算初始样本点,并以初始样本点作为Krig-ing代理模型的训练样本点.然后在子集模拟法的分层模拟中采用Kriging代理模型预测条件样本点的响应值,从而可计算出土石坝边坡失效概率.最后,通过一个土石坝边坡算例来说明本方法相比其他方法所需要的计算时间更少,更适合计算土石坝边坡小概率失效问题.
- 系统可靠寿命的不确定性分析及其高效方法北大核心CSCDCSTPCD摘要:为了分析元器件失效率的不确定性对系统可靠性的影响,借鉴Borgonovo的矩独立灵敏度分析思想,在充分考虑了系统可靠寿命完整不确定性信息的情况下,提出了基于系统可靠寿命的矩独立重要性测度,用来分析不确定性条件下系统元器件失效率对其可靠寿命的平均影响.但由于系统可靠寿命函数是系统可靠度函数的反函数,一般无法解析表达而以隐函数的形式存在,致使该矩独立重要性测度难以高效准确求解.为了解决这一问题,文章提出了一种新的Kriging自适应代理模…查看全部>>
- 基于Kriging代理模型的城轨车轮踏面外形优化北大核心摘要:对于城轨车轮接触系统而言,踏面的形态和轮廓是至关重要的,它会对轮轨产生额外的损耗并且影响车体动力学性能.围绕城轨车轮镟修后的踏面外形轮廓展开研究,提出基于Kriging代理模型的单目标优化方案和多目标优化方案,对改进之后的结果与标准踏面的性能进行对比,研究动力学性能的各项指标,并比较两种模型的优劣.结果表明:多目标优化相比单目标优化可以同时对多个相互影响和制约的目标进行优化,在多个优化目标之间寻找一个折中点,使系统的综合性能得到提高.
- 基于代理模型的工程结构可靠性分析北大核心CSCDCSTPCD摘要:在实际工程结构的可靠性分析中,功能函数一般是复杂的非线性程度较高的隐式函数,给常用的一次二阶矩等传统可靠性分析方法带来效率低、求解难度大等困难,针对这一问题,可以使用代理模型代替原隐式功能函数进行可靠性分析.通过多个数值算例对比了基于二次多项式响应面法(RSM)和Kriging方法进行可靠性分析时的计算效率和精度,同时研究了多次拟合近似代理模型过程中的样本全部累积和选择累积策略.算例表明,RSM难以对非线性程度高的极限状态曲面作出较好…查看全部>>
- 集成预紧式安全带的防护性能分析及稳健性优化北大核心CSCDCSTPCD摘要:随着汽车主动安全技术的发展,为了进一步推动集成预紧式安全带(Integrated Active and Passive Seatbelt,IAPS)技术的发展和产品的广泛应用,本文研究了IAPS对乘员的防护性能,并进行了稳健性优化设计.首先,本文通过Madymo软件对比分析了IAPS、传统火药爆炸式安全带(Conventional Pyrotechnic Seatbelt,CPS)和可逆预紧式安全带(Reversible Preten…查看全部>>
- 基于偏最小二乘的Kriging代理模型在加氢裂化建模中的应用北大核心CHSSCDCSCDCSTPCD摘要:提出了一种改进的代理模型方法 (Kriging with Partial Least Squares,KPLS).该方法在Kriging模型的基础上引入偏最小二乘的思想,利用偏最小二乘方法构建新的Kriging模型的高斯核函数.将该模型应用于加氢裂化过程建模,有效地提高了航煤、柴油质量收率的预测精度.采用 GLAMP(Global and local search strategy)优化算法对建立的KPLS模型进行优化,仿真结果显示航…查看全部>>
- 基于Kriging代理模型的PX氧化过程优化北大核心CHSSCDCSCDCSTPCD摘要:基于流程仿真模型的复杂化工过程优化,往往需要较长的优化时间,效率低下,因此提出了用拉丁超立方采样和Kriging建模法构造流程仿真模型的代理模型,建立基于Kriging代理模型的多目标优化策略。将该策略应用于Px氧化反应过程优化,结果表明:所建立的Kriging代理模型的3个目标的输出精度都控制在1%以内,建模精度高。采用改进的多目标粒子群算法对此Kriging代理模型进行优化,不但能收敛到全局最优解,而且与PX流程仿真模型优化相比,…查看全部>>