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基于Kriging-MIGA算法的离心泵叶片三元反问题优化
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作者 王世成 杨军虎 +2 位作者 薛旺 王鸣帅 宋丹玉 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第2期132-138,共7页
针对离心泵叶轮叶片三元反问题载荷优化,提出一种优化方法.选取某一中比转数离心泵为原型泵,在不改变其轴面流道形状、叶片厚度分布等条件的基础上,利用三元反问题设计方法设计了前盖板前加载、后盖板后加载的叶轮叶片.采用拉丁超立方... 针对离心泵叶轮叶片三元反问题载荷优化,提出一种优化方法.选取某一中比转数离心泵为原型泵,在不改变其轴面流道形状、叶片厚度分布等条件的基础上,利用三元反问题设计方法设计了前盖板前加载、后盖板后加载的叶轮叶片.采用拉丁超立方抽样的方法,建立了80个离心泵叶轮模型样本空间,通过Fluent软件数值模拟得到离心泵性能.以叶片载荷参数为优化对象,离心泵设计工况点水力效率为优化目标,利用Kriging代理模型建立了叶片载荷参数与水力效率的关系.在扬程满足设计要求的条件下,使用MIGA算法得到水力效率最高的离心泵载荷参数.结果表明:在载荷曲线中,对水力效率影响程度较大的参数为后盖板直线段与抛物线的两交点ND_(h)和NC h,以及前盖板直线段与抛物线交点NC_(s);影响较小的参数为后盖板前缘载荷LE_(h)和前盖板直线与抛物线交点ND_(s);在设计工况点,优化泵的水力效率提升了1.35%且高效区较宽;叶片表面最低压力升高了38.41%,空化性能得到了提升;另外,功率减小了2.46%,扬程稍有提升.研究结果可对离心泵叶轮叶片的高效设计提供一定的参考. 展开更多
关键词 离心泵 叶片优化 三元反问题设计 kriging模型 MIGA算法
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基于Kriging模型的气液两相离心泵优化设计
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作者 许继洋 梁淑琪 +1 位作者 杨国栋 王彦伟 《化学工程》 北大核心 2025年第4期65-71,共7页
为提高气液两相条件下高速离心泵的扬程及效率,以型号为Q5H26的高速离心泵为研究对象,分析不同含气率(体积分数)对离心泵性能的影响。结果表明:含气率越大,扬程和效率越低。基于Kriging模型对离心泵的蜗壳以及叶轮参数进行全面的敏感性... 为提高气液两相条件下高速离心泵的扬程及效率,以型号为Q5H26的高速离心泵为研究对象,分析不同含气率(体积分数)对离心泵性能的影响。结果表明:含气率越大,扬程和效率越低。基于Kriging模型对离心泵的蜗壳以及叶轮参数进行全面的敏感性分析,并采用NLPQL算法对气液两相条件下高速离心泵进行优化设计,以期提高其运行效率以及扬程。对优化后的模型进行数值模拟计算,并通过实验对比优化前后模型泵的运行效率以及扬程。研究结果表明:在额定工况、含气率为10%下,优化后的模型泵的实际效率提高了8%,扬程提高了1.5 m,优化效果较为显著。研究结果可为提高气液两相条件下高速离心泵的性能提供一种行之有效的方法。 展开更多
关键词 离心泵 气液两相 kriging模型 NLPQL算法 优化设计
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基于Kriging插值代理模型的轴流式止回阀多目标优化 被引量:1
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作者 张立强 刘岱阳 《机床与液压》 北大核心 2024年第1期168-175,共8页
基于Kriging插值代理模型,对轴流式止回阀的各项性能进行综合优化,具体的优化目标为:降低正向流阻;减小阀芯振动;提升止回性能。通过试验设计方案找到影响轴流式止回阀正向流阻的主要结构参数因素,并以其作为优化对象,通过Kriging插值... 基于Kriging插值代理模型,对轴流式止回阀的各项性能进行综合优化,具体的优化目标为:降低正向流阻;减小阀芯振动;提升止回性能。通过试验设计方案找到影响轴流式止回阀正向流阻的主要结构参数因素,并以其作为优化对象,通过Kriging插值法拟合主要结构参数对应的性能样本点,在保证拟合精度的情况下,使用NSGA-II遗传算法同时对3个主要结构参数进行多目标优化,得到了三目标Pareto前沿,经过权衡不同因素对性能指标的影响大小,最终得到了综合性能最优的结构参数为:阀瓣丰满度系数α_(1)=2.199,阀芯长度L=386.322 mm,阀芯半径R=113.997 mm。其对应的止回阀性能为:正向出口流量Q=161.839 kg/s,正向出口流速v=3.30235 m/s,止回阀进口压力p=97632.2287 Pa。相比优化之前,阀门正向流阻减小了1.2%,阀芯振动降低了0.24%,止回性能提升了2.3%。 展开更多
关键词 轴流式止回阀 多目标优化 试验设计 kriging插值模型
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基于Kriging的多阶段加点策略及离心叶轮汽蚀优化
4
作者 陈璇 李嘉 +2 位作者 李斌 邹学奇 蔡飞超 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期467-476,共10页
为了实现燃油离心泵汽蚀特性智能优化设计,提出一种基于Kriging的多阶段主动学习加点策略。重点是建立3个阶段的加点策略,并明确各阶段加点策略的切换判据。基于一维函数、多维函数等测试函数,与单加点策略对比以验证多阶段主动学习加... 为了实现燃油离心泵汽蚀特性智能优化设计,提出一种基于Kriging的多阶段主动学习加点策略。重点是建立3个阶段的加点策略,并明确各阶段加点策略的切换判据。基于一维函数、多维函数等测试函数,与单加点策略对比以验证多阶段主动学习加点策略的有效性。进而,以某型燃油离心泵为例,完成所提出加点策略在其汽蚀特性的优化应用。测试函数算例结果表明:多阶段主动学习加点策略达到相同精度所需时间稍长于单MSE策略,优于单EI策略与单CV策略;但相比单MSE策略,全局最优解局部精度更高。离心泵汽蚀特性优化结果表明:优化泵进口处压力损失降低且进口处回流、旋涡等局部流动减弱,蜗壳内压力梯度增大且其出口处旋涡流动减弱;优化泵的汽蚀系数提高30.83%,汽蚀余量下降9.14%,汽蚀比转数下降7.17%,泵内气体含量下降17.27%,所提出的方法有效地提高了离心泵的抗汽蚀性能。 展开更多
关键词 燃油离心泵 汽蚀特性 kriging 加点策略 优化设计
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基于Kriging模型与FORM的钢板组合梁桥结构优化设计
5
作者 王佐才 张德林 辛宇 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1-9,共9页
考虑材料参数的不确定性以及设计变量多重约束条件的影响,提出了基于可靠性分析的钢板组合梁桥结构优化设计方法。首先,利用拉丁超立方试验设计(Latin hypercube design,LHD)构建试验组合方案,并通过有限元分析获取试验设计组合下的最... 考虑材料参数的不确定性以及设计变量多重约束条件的影响,提出了基于可靠性分析的钢板组合梁桥结构优化设计方法。首先,利用拉丁超立方试验设计(Latin hypercube design,LHD)构建试验组合方案,并通过有限元分析获取试验设计组合下的最大挠度响应值。基于获取的训练样本,构建能够表征结构最大挠度值与随机输入之间映射关系的Kriging代理模型。基于建立的代理模型,以钢结构截面积最小化为目标函数,建立符合规范要求与可靠度约束的优化数学模型,并采用一阶可靠性方法(first order reliability method,FORM),实现设计变量优化。通过比较具有相同设计变量上限,但下限分别为初始值的80%和70%两种优化设计方案,评估了两者在相同阈值以及不同阈值下设计变量的优化结果。最后对方案二在阈值为17 mm下的优化结果进行极限状态验算。结果表明:两个优化设计方案在阈值为17 mm下的优化结果更具合理性,并且方案二在同一阈值下具有更高的优化程度。随着阈值增加,优化程度增加,且腹板高度在较大阈值下对结果影响更大,而翼缘宽度在较小阈值下影响更大。 展开更多
关键词 桥梁工程 基于可靠性的优化设计 kriging模型 一阶可靠性方法 钢板组合梁桥 极限状态验算
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基于Kriging模型的船舶主机隔离系统抗冲击优化 被引量:3
6
作者 王茀凡 赵华讯 +1 位作者 王爽 郭君 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1266-1272,共7页
为了提高系统的抗冲击性能和优化效率,本文以限位隔离系统的刚度阻尼等7个参数为设计变量,以系统冲击响应中的相对位移响应和绝对加速度响最大峰值为响应值建立Kriging代理模型。通过NSGA-II多目标优化算法对构建的代理模型进行多目标优... 为了提高系统的抗冲击性能和优化效率,本文以限位隔离系统的刚度阻尼等7个参数为设计变量,以系统冲击响应中的相对位移响应和绝对加速度响最大峰值为响应值建立Kriging代理模型。通过NSGA-II多目标优化算法对构建的代理模型进行多目标优化,优化目标为相对位移响应和绝对加速度响最大峰值两者和的最小值。与初始方案相比,优化后系统相对位移响应降低了27.139%,绝对加速度响应降低了37.846%。结果表明:建立的代理模型对隔离系统的冲击响应有较精确的预报作用,优化后船舶主机隔离系统的抗冲击得到明显提高。 展开更多
关键词 船舶主机 隔离系统 多目标优化 kriging代理模型 冲击响应 试验设计 最优拉丁方 NSGA-Ⅱ算法
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基于Kriging模型的螺旋波纹管流动换热特性及结构优化
7
作者 郑智群 黄贤振 +1 位作者 姜智元 苗兴琳 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期992-1001,共10页
在螺旋管式换热器的基础上结合波纹结构,设计出一种新型的螺旋波纹管换热器.通过数值计算研究了不同波纹深度和波纹节距对其流动换热的影响.以数值计算结果训练Kriging模型,训练后的Kriging模型可预测大量不同螺旋波纹结构特征样本的流... 在螺旋管式换热器的基础上结合波纹结构,设计出一种新型的螺旋波纹管换热器.通过数值计算研究了不同波纹深度和波纹节距对其流动换热的影响.以数值计算结果训练Kriging模型,训练后的Kriging模型可预测大量不同螺旋波纹结构特征样本的流动换热特性.通过筛选摩擦系数较低且换热效率较高的结构参数以实现螺旋波纹管换热特性优化.结果表明,波纹结构产生的流速突变和螺旋结构产生的二次流提高了换热效率和流动阻力.通过与数值计算结果的对比,Kriging模型预测换热特性具有较高的效率和精度.在所选定的参数范围内,当波纹深度、波纹节距、螺旋中径、螺旋节距分别为1.32,27.99,86.49,57.85 mm时,螺旋波纹管具有较低的摩擦系数和较高的换热效率. 展开更多
关键词 螺旋波纹管 数值模拟 换热 kriging模型 优化设计
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基于Kriging模型的大型立式磨机选粉机结构优化设计研究
8
作者 李浩 王颖 +4 位作者 马耀帅 孙春亚 黄荣杰 王昊琪 李琳利 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期801-809,共9页
大型立式磨机是一个结构复杂、运行参数多、监控与操作点多、多物理场的粉磨系统,其性能与结构有直接关系。基于NX二次开发的参数化设计方法,建立了LGM型大型立式磨机的计算流体动力学-离散相模型(computational fluid dynamics-discret... 大型立式磨机是一个结构复杂、运行参数多、监控与操作点多、多物理场的粉磨系统,其性能与结构有直接关系。基于NX二次开发的参数化设计方法,建立了LGM型大型立式磨机的计算流体动力学-离散相模型(computational fluid dynamics-discrete phase model, CFD-DPM),实现对其选粉机格栅结构的分析与设计,探讨转子叶片结构对立磨机工作性能的影响;提出了基于Kriging模型的选粉机结构优化设计方法,并在Isight平台进行优化验证。结果显示,在参数设计范围内适当减小选粉机转子叶片的腰部长度和头部长度,增大其厚度和倾角,可以有效提高转子扭矩和转子叶片间气流速度,优化后扭矩增大了2.91%,流速提高了9.76%,证明了所提出方法的有效性。研究结果为立式磨机的结构设计与优化提供了新的理论依据和实践指导,具有较高的科研参考价值和工业应用前景。 展开更多
关键词 立式磨机 选粉机 kriging代理模型 优化设计 转子叶片
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HASKSM-MOSTOA算法求解烟组推手多目标优化问题
9
作者 郑维 林玉红 +1 位作者 慎龙舞 朱文魁 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第7期219-225,共7页
针对卷烟包装机中烟组推手结构优化设计存在效率低、设计成本高、建模误差大等问题,提出一种基于自适应混合加点Kriging-MOSTOA的多目标优化方法。首先,为提高烟组推手优化代理模型的精度,引入了一种自适应混合加点Kriging代理模型(HASK... 针对卷烟包装机中烟组推手结构优化设计存在效率低、设计成本高、建模误差大等问题,提出一种基于自适应混合加点Kriging-MOSTOA的多目标优化方法。首先,为提高烟组推手优化代理模型的精度,引入了一种自适应混合加点Kriging代理模型(HASKSM)来构建烟组推手设计参数与性能之间的映射关系;其次,融合快速非支配排序策略、多项式变异算子和新的拥挤度距离计算策略,提出一种多目标乌燕鸥优化算法(MOSTOA),用于求解烟组推手多目标优化设计问题。最后,构建基于HASKSM-MOSTOA的烟组多目标优化设计流程,以测试函数和烟组推手工程案例验证了所提方法的可行性。结果表明:MOSTOA算法具有良好的寻优性能;同时,采用HASKSM-MOSTOA方法能够有效提高烟组推手多目标优化设计精度和效率,为提高卷烟包装设备优化设计提供了理论指导。 展开更多
关键词 烟组推手 自适应混合加点 多目标乌燕鸥算法 kriging代理模型 多目标优化设计
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基于代理模型的YASA AFPM电机多目标分层优化设计
10
作者 刘慧娟 刘广冬 易元元 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第3期59-73,共15页
为了提高YASA AFPM电机的多目标电磁优化效率,降低优化算法复杂性和三维有限元分析成本,提出一种基于代理模型的多目标分层优化策略。首先,根据灵敏度分析,结合目标偏好,将优化目标和优化变量分为两层。然后,对于第一层5维变量的优化问... 为了提高YASA AFPM电机的多目标电磁优化效率,降低优化算法复杂性和三维有限元分析成本,提出一种基于代理模型的多目标分层优化策略。首先,根据灵敏度分析,结合目标偏好,将优化目标和优化变量分为两层。然后,对于第一层5维变量的优化问题,建立一种Kriging代理模型,对模型精度进行了检验,并与人工神经网络和支持向量机代理模型进行了对比分析;对于第二层3维变量的优化问题,建立多项式响应面代理模型,研究优化变量之间的交互影响。最后,结合非支配排序遗传算法II得到最优Pareto解集,在可行解中选取转矩脉动最小的方案为最优解,实现转矩脉动降低68.9%,效率提升0.624%,成本下降2.2%,同时满足输出功率要求,验证了优化方法的有效性。 展开更多
关键词 无磁轭分段电枢轴向磁通永磁电机 多目标分层优化设计 分段偏移永磁体 kriging代理模型 多项式响应面模型 非支配排序遗传算法Ⅱ
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基于Kriging代理模型和遗传算法的注塑件翘曲优化 被引量:17
11
作者 周香 陈文琳 +1 位作者 王晓花 李伟 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期142-147,共6页
翘曲变形对具有配合关系的两塑件的装配有严重影响。文章针对传统优化方法提出一种高效、精准的优化方法。基于Kriging代理模型,通过实验设计,建立工艺参数与翘曲值之间近似的函数关系;应用遗传算法,对工艺参数进行全局寻优得到翘曲值... 翘曲变形对具有配合关系的两塑件的装配有严重影响。文章针对传统优化方法提出一种高效、精准的优化方法。基于Kriging代理模型,通过实验设计,建立工艺参数与翘曲值之间近似的函数关系;应用遗传算法,对工艺参数进行全局寻优得到翘曲值最小的工艺参数组合;在优化设计的基础上,研究各工艺参数对塑件翘曲值的影响趋势。结果表明,注射时间和保压压力对其影响较大,同时Kriging模型中的相关函数参数能够反映各工艺参数对翘曲值的非线性程度。 展开更多
关键词 kriging模型 遗传算法 翘曲变形 优化设计
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基于Kriging代理模型的结构形状优化方法研究 被引量:35
12
作者 刘克龙 姚卫星 穆雪峰 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期344-347,362,共5页
建立了一种进行结构形状优化的工程方法。该方法利用试验设计法选取位置变量样本点,并对各个样本点对应的结构进行尺寸优化,然后根据样本点和尺寸优化结果建立Kriging代理模型,再利用遗传算法求出位置变量最优解,进而得到结构最优解。... 建立了一种进行结构形状优化的工程方法。该方法利用试验设计法选取位置变量样本点,并对各个样本点对应的结构进行尺寸优化,然后根据样本点和尺寸优化结果建立Kriging代理模型,再利用遗传算法求出位置变量最优解,进而得到结构最优解。最后进行了15杆平面拱式桁架、悬臂梁和25杆空间桁架三个形状优化算例,算例分析结果表明:该方法思路清晰、适应性强、优化效果明显,具有较大的工程应用价值。 展开更多
关键词 形状优化 试验设计法 kriging方法 遗传算法
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改进Kriging模型在翼型气动优化设计中的应用研究 被引量:36
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作者 许瑞飞 宋文萍 韩忠华 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期503-510,共8页
文章将拉丁超立方抽样试验设计方法,Kriging模型与优化方法结合发展了一套基于改进Kriging模型的优化设计算法。首先对Kriging模型的拟合精度进行了研究,针对一维函数以及气动问题进行了测试,验证了文中发展的Kriging模型能够较好地对... 文章将拉丁超立方抽样试验设计方法,Kriging模型与优化方法结合发展了一套基于改进Kriging模型的优化设计算法。首先对Kriging模型的拟合精度进行了研究,针对一维函数以及气动问题进行了测试,验证了文中发展的Kriging模型能够较好地对函数进行拟合以及能够运用到气动问题中。为了提高Kriging模型的拟合精度,文章对原有的Kriging模型优化设计算法进行了改进,在引入EI方法的同时将优化搜索算法得到的最优点加入到原有的样本集中,每次增加2个样本点,然后再重新生成Kriging模型进行优化设计。为了验证该方法的正确性和有效性,使用该算法进行了RAE2822翼型减阻优化设计,优化后的RAE2822翼型的阻力系数降低了33.6%,算例表明采用该方法能够逐步提高Kriging模型的拟合精度,最终实现高效的翼型气动性能优化设计。 展开更多
关键词 拉丁超立方抽样 kriging模型 EI方法 优化设计
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实验设计及kriging响应面在优化设计中的应用 被引量:15
14
作者 徐兴伟 胡晓兵 +1 位作者 武韶敏 赵清祥 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2017年第1期62-65,69,共5页
为了减轻结构自重,需对结构进行优化设计。而复杂工程优化问题中,设计变量多且多属于非线性问题,所以对工程优化问题存在着计算时间长、优化效率低且准确性难以判断等特点。将代理模型引入在优化设计中,并通过实验设计方法得到实验设计... 为了减轻结构自重,需对结构进行优化设计。而复杂工程优化问题中,设计变量多且多属于非线性问题,所以对工程优化问题存在着计算时间长、优化效率低且准确性难以判断等特点。将代理模型引入在优化设计中,并通过实验设计方法得到实验设计点,根据实验设计点建立Kriging响应面,对Kriging响应面模型进行优化设计。得出该方法对结构优化设计有很显著的效果。最后以门式起重机主梁为例,建立对应的Kriging响应面进行优化设计,使用该方法优化后,其门式起重机主梁自重减轻了20%,并采用有限元方法验证了结果的准确性。对研究轻量化设计有着重要的参考及借鉴意义。 展开更多
关键词 kriging 优化设计 代理模型 实验设计
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Kriging模型在翼型反设计中的应用研究 被引量:16
15
作者 刘俊 宋文萍 +2 位作者 韩忠华 许建华 樊艳红 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期518-526,共9页
目前,基于Kriging代理模型的优化方法在气动优化设计中得到了广泛的应用,然而却并未能应用于气动反设计中。本文将翼型气动反设计问题转化为优化问题,利用基于Kriging模型的优化方法进行了翼型的单目标、多目标反设计,验证了Kriging模... 目前,基于Kriging代理模型的优化方法在气动优化设计中得到了广泛的应用,然而却并未能应用于气动反设计中。本文将翼型气动反设计问题转化为优化问题,利用基于Kriging模型的优化方法进行了翼型的单目标、多目标反设计,验证了Kriging模型在翼型单目标、多目标反设计中的适应性,并研究了模型加点准则对设计结果的影响;此外,将本文方法与多项式响应面模型优化方法、基于Adjoint的优化方法进行了比较,结果表明,该方法明显优于基于多项式响应面的优化方法,且与Adjoint方法相比,设计效率相当且具有更好的通用性。最后将本文方法应用于接近工程实际的在已有翼型基础上修改压力分布进行反设计,验证了本文方法的可行性。 展开更多
关键词 kriging模型 气动优化设计 翼型反设计 多目标反设计 Navier—Stockes方程
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基于序列Kriging模型的汽车车身轻量化可靠性优化设计 被引量:9
16
作者 李方义 文忠武 +2 位作者 刘杰 荣见华 李凤玲 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2017年第2期205-212,共8页
为减少汽车车身轻量化可靠性优化设计的计算量并提高优化设计的精度,提出一种序列Kriging可靠性优化设计方法。以整车质量作为优化目标,选取整车耐撞性指标作为可靠性约束,建立可靠性优化设计模型。采用Latin超立方试验设计生成汽车正... 为减少汽车车身轻量化可靠性优化设计的计算量并提高优化设计的精度,提出一种序列Kriging可靠性优化设计方法。以整车质量作为优化目标,选取整车耐撞性指标作为可靠性约束,建立可靠性优化设计模型。采用Latin超立方试验设计生成汽车正面碰撞有限元仿真模型的样本数据进行计算,根据有限元仿真结果构建目标和约束函数的Kriging近似模型;采用序列优化与可靠性评定方法 (SORA)将该嵌套优化问题解耦为单层次优化问题;优化每一迭代步,基于Kriging模型采用功能度量法评定概率约束。结果表明:所提方法满足工程设计所需的效率和精度要求,满足了整车安全性、轻量化和可靠性设计要求,整车质量减少约1.4%。 展开更多
关键词 汽车轻量化 耐撞性 kriging模型 可靠性优化设计 序列优化
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基于Kriging模型的汽轮机基础动力优化设计 被引量:13
17
作者 高月华 张崎 王希诚 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期610-615,共6页
随着汽轮机容量的增加和核电站的迅速发展,汽轮机基础动力优化设计已经成为世界前沿的研究课题。本文提出一种基于Kriging模型的有效优化方法,用以求解上述动力优化设计问题。该问题的优化模型是在汽轮机基础框架重量约束条件下,优化汽... 随着汽轮机容量的增加和核电站的迅速发展,汽轮机基础动力优化设计已经成为世界前沿的研究课题。本文提出一种基于Kriging模型的有效优化方法,用以求解上述动力优化设计问题。该问题的优化模型是在汽轮机基础框架重量约束条件下,优化汽轮机基础中柱的位置和梁、柱的截面面积,使基础振动的最大幅值最小化。Kriging模型用于建立基础振动的最大动位移幅值与设计变量间的近似函数关系,从而避免了优化迭代中灵敏度分析。开发了动力分析程序,作为黑箱用于动力响应分析。算例结果表明,本文方法在效率和稳定性上优于序列线性规划方法。 展开更多
关键词 kriging模型 动力分析 优化设计 序列线性规划
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基于Kriging近似模型的车架轻量化优化 被引量:14
18
作者 任明 孙涛 +2 位作者 石永金 郑松林 李玉刚 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1372-1377,共6页
为了在减轻车架重量的同时尽可能提高其动、静态结构性能,以车架纵梁、横梁结构参数为设计变量,特别采用最优拉丁实验设计方法进行了样本数据设计,并运用Kriging方法构建了车架NVH、扭转刚度、弯曲刚度及车架质量等性能参数的多目标优... 为了在减轻车架重量的同时尽可能提高其动、静态结构性能,以车架纵梁、横梁结构参数为设计变量,特别采用最优拉丁实验设计方法进行了样本数据设计,并运用Kriging方法构建了车架NVH、扭转刚度、弯曲刚度及车架质量等性能参数的多目标优化系统的近似模型,利用模糊多目标粒子群算法对近似模型进行了优化,得到了Pereto最优解集。结果表明,所建立的Kriging近似模型适合解决组合优化问题,在多个性能指标满足设计要求的同时,成功实现了车架结构的轻量化。 展开更多
关键词 车架 近似模型 最优拉丁实验设计 kriging 方法 模糊多目标粒子群算法 轻量化
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自适应Kriging近似模型及其在二维扩压器优化设计中的应用 被引量:9
19
作者 王红涛 竺晓程 杜朝辉 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期15-19,24,共6页
将均匀设计方法、CFD技术、Kriging近似模型及小生境微种群遗传算法相结合发展了一种自适应全局优化设计方法。优化过程中综合考虑Kriging模型的预测值与预测标准差,引入了EI(Expected Improvement)函数得到校正点,解决了采用近似模型... 将均匀设计方法、CFD技术、Kriging近似模型及小生境微种群遗传算法相结合发展了一种自适应全局优化设计方法。优化过程中综合考虑Kriging模型的预测值与预测标准差,引入了EI(Expected Improvement)函数得到校正点,解决了采用近似模型最优策略得到校正点带来的局部收敛问题。分别采用该方法和小生境微种群遗传算法进行扩压器气动优化设计,以扩压器平均静压恢复系数为目标函数并采用Nurbs曲线完成几何参数化建模。优化后扩压器平均静压恢复系数提高了8.5%,结果表明本文方法比随机性优化算法更为有效。 展开更多
关键词 扩压器 全局优化 kriging模型 试验设计方法
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基于Kriging代理模型的改进EGO算法研究 被引量:15
20
作者 王红涛 竺晓程 杜朝辉 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2009年第4期266-270,302,共6页
代理模型是复杂工程优化设计问题的关键技术之一.基于Kriging代理模型的EGO算法作为一种贝叶斯全局优化算法引入了EI函数来确定校正点,保证了算法的全局收敛性.首先针对原始EGO算法的不足之处,提出改进EGO算法.然后采用改进EGO算法对4... 代理模型是复杂工程优化设计问题的关键技术之一.基于Kriging代理模型的EGO算法作为一种贝叶斯全局优化算法引入了EI函数来确定校正点,保证了算法的全局收敛性.首先针对原始EGO算法的不足之处,提出改进EGO算法.然后采用改进EGO算法对4个经典函数和1个工程算例进行测试,最后从算法的收敛速度和精度两方面将不同的算法进行比较.结果表明改进后的EGO算法达到原始EGO算法精度时所需迭代步数更少,与基于响应面的优化算法相比在收敛速度和精度方面更具有优势.说明该方法适应性强,具有很高的工程实用价值. 展开更多
关键词 改进EGO算法 全局优化 kriging模型 试验设计方法
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