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基于Kriging代理模型的新型箱梁气动外形优化
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作者 白桦 叶茂 +1 位作者 杨光 高广中 《振动与冲击》 北大核心 2025年第10期58-65,139,共9页
为解决传统的桥梁断面气动措施优化方法优化效率低下且搜索范围有限等缺点,提出了一种由风洞试验驱动,将Kriging代理模型和多点搜索策略相结合的主梁断面气动外形优化方法,对2000 m级悬索桥新型箱梁断面在倒L型导流板的水平板宽度L、下... 为解决传统的桥梁断面气动措施优化方法优化效率低下且搜索范围有限等缺点,提出了一种由风洞试验驱动,将Kriging代理模型和多点搜索策略相结合的主梁断面气动外形优化方法,对2000 m级悬索桥新型箱梁断面在倒L型导流板的水平板宽度L、下中央稳定板高度H和检修车轨道位置J构成的多参数设计空间内的气动外形进行优化。首先使用改进拉丁超立方试验设计方法获取设计空间内的初始样本点,通过风洞试验获得初始样本的颤振临界风速;然后建立设计参数和颤振临界风速的初始Kriging代理模型;接着使用新提出的并行加点准则添加更新点更新代理模型。最终优化获得了颤振性能最佳断面匹配的设计参数,通过风洞试验验证了优化结果的正确性。结果表明:Kriging代理模型结合多点搜索策略对桥梁断面气动外形进行优化,显著提高了优化效率;最优断面的颤振临界风速比原断面提高了51%,比单独设置倒L型导流板时提高了13%;倒L型导流板的水平板宽度L对颤振性能影响程度最为显著。 展开更多
关键词 桥梁工程 气动外形优化 kriging代理模型 风洞试验 箱梁 颤振性能
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基于Bayesian期望改进控制和Kriging模型的并行代理优化方法 被引量:1
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作者 杜晨 林成龙 +1 位作者 马义中 石雨葳 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第4期1190-1204,共15页
针对经典期望改进策略因过于贪婪而易于陷入局部最优,以及Kriging模型十分适用于并行优化的特点,提出了基于Kriging模型和Bayesian期望改进控制的并行代理优化方法。实现过程中,Kriging模型在小样本条件下,建立输入与输出见的近似函数... 针对经典期望改进策略因过于贪婪而易于陷入局部最优,以及Kriging模型十分适用于并行优化的特点,提出了基于Kriging模型和Bayesian期望改进控制的并行代理优化方法。实现过程中,Kriging模型在小样本条件下,建立输入与输出见的近似函数关系。所提出的Bayesian期望改进控制策略充分利用Kriging模型对未试验点预测不确定性的度量能力,首先利用经典期望改进策略选取第一个试验点,并将其作为控制参考点;然后,借助所构造的控制函数更新贝叶斯期望改进控制策略,并将新增加试验点作为下个试验点选取的控制参考点。所提策略可以在提升全局探索能力的同时,使新试验点具有良好的空间分布特性。此外,借助控制函数调整方法,构建了两种拓展的Bayesian期望改进控制策略。数值算例及仿真案例结果表明:相比单点填充,Bayesian期望改进控制策略更高效;所提并行代理优化方法在同等精度条件下具有更好的稳健性及更快的收敛速度。 展开更多
关键词 期望改进策略 Bayesian期望改进控制 控制函数 kriging模型 并行代理优化方法
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基于Kriging模型和阈值因子的起重机主梁可靠性优化解耦方法
3
作者 范小宁 贺嘉伟 肖辉 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第1期94-99,共6页
针对目前基于双循环起重机结构可靠性优化的复杂性和耗时性,本文利用阈值因子能够使最可能失效点(MPP)快速向满足可靠性约束的极限状态面靠拢,将Kriging代理模型和阈值因子解耦法相结合,建立了基于Kriging代理模型和阈值因子的起重机主... 针对目前基于双循环起重机结构可靠性优化的复杂性和耗时性,本文利用阈值因子能够使最可能失效点(MPP)快速向满足可靠性约束的极限状态面靠拢,将Kriging代理模型和阈值因子解耦法相结合,建立了基于Kriging代理模型和阈值因子的起重机主梁可靠性优化解耦方法。以主梁的横截面积作为目标,主梁强度、水平静刚度、垂直静刚度和垂直动刚度作为可靠性约束条件,完成了起重机主梁的可靠性优化。通过实例验证该方法优化后的起重机主梁在满足结构强度、刚度可靠性要求的同时,主梁横截面积减少约23.4%。该方法能够保持良好的准确性,说明了该方法的可行性和有效性。研究结果可为后续起重机结构可靠性优化设计提供了一个新的解决方法。 展开更多
关键词 起重机金属结构 kriging代理模型 阈值因子 解耦 可靠性优化
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基于代理模型的YASA AFPM电机多目标分层优化设计
4
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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基于代理模型的高超飞行器头部构型多目标智能优化研究
5
作者 欧朝 梁海龙 +2 位作者 龙垚松 肖涵山 唐志共 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第7期200-208,共9页
针对类AHW高超飞行器的典型头部布局,建立了头部参数化模型,通过试验设计创建样本点,并利用自适应笛卡尔网格技术和欧拉方程求解方法快速获取样本布局的气动数据。在此基础上,构建了高精度的Kriging代理预测模型。选取升阻比和容积率作... 针对类AHW高超飞行器的典型头部布局,建立了头部参数化模型,通过试验设计创建样本点,并利用自适应笛卡尔网格技术和欧拉方程求解方法快速获取样本布局的气动数据。在此基础上,构建了高精度的Kriging代理预测模型。选取升阻比和容积率作为优化目标,分别采用遗传算法和粒子群算法对飞行器头部关键参数进行优化建模与求解,获得了多目标的Pareto解集。通过对比分析2种智能优化算法的效果,提出了算法改进措施。本文中构建的飞行器头部优化设计方法不仅适用于飞行器部件设计,还可用于整体布局优化,为飞行器性能优化提供了一种快速、高效的解决方案。 展开更多
关键词 气动布局 kriging代理模型 多目标优化
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基于Kriging代理模型及改进PSO的变模温注塑成型翘曲变形优化 被引量:3
6
作者 陈川 吕永锋 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期166-172,共7页
为提升变模温注塑成型的产品质量,提高优化效率,将翘曲变形作为优化目标,模具温度、保压压力、熔体温度、保压时间、冷却时间等工艺参数作为变量因素,采用Moldflow模拟变量因素对优化目标的影响,通过最优拉丁超立方试验设计选出试验样本... 为提升变模温注塑成型的产品质量,提高优化效率,将翘曲变形作为优化目标,模具温度、保压压力、熔体温度、保压时间、冷却时间等工艺参数作为变量因素,采用Moldflow模拟变量因素对优化目标的影响,通过最优拉丁超立方试验设计选出试验样本,建立Kriging代理模型,并且,检测代理模型拟合精度。采用改进PSO算法,得到最优翘曲模型预测值及最佳工艺参数组合。对比改进后的PSO与标准PSO,平均迭代次数、迭代时间约降低了45%,最优适应度、平均适应度、最差适应度、局部最优解及未实现收敛等参数均得到提升。通过实验验证可知,与优化前翘曲值(1.293 mm)相比,优化后翘曲值(0.7512 mm)降低了41.9%,误差为4.84%。结果表明,基于Kriging代理模型及改进PSO能有效地优化变模温成型工艺,降低了翘曲变形量,对于生产应用有指导意义。 展开更多
关键词 变模温注塑成型 改进PSO kriging代理模型 翘曲 优化
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基于聚类分区混合代理模型的多目标序列优化
7
作者 丁家斌 尹汉锋 +1 位作者 文桂林 刘杰 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3051-3068,共18页
针对具有显式约束的昂贵多目标优化问题,提出了一种基于聚类分区混合代理模型(CPEM)的多目标序列优化方法(MOSOM-CPEM).在MOSOM-CPEM中引入了约束域最优拉丁超立方设计(CDOLHD),使其能够在边界形状复杂的可行域内构造样本点.多区域混合... 针对具有显式约束的昂贵多目标优化问题,提出了一种基于聚类分区混合代理模型(CPEM)的多目标序列优化方法(MOSOM-CPEM).在MOSOM-CPEM中引入了约束域最优拉丁超立方设计(CDOLHD),使其能够在边界形状复杂的可行域内构造样本点.多区域混合代理模型(EM-MROWF)中的可行域划分方法在分割非矩形域时将导致部分区域样本点数量较少从而影响该区域混合代理模型的预测精度.为了解决这一缺陷,在CPEM中提出了一种基于K-means聚类的可行域分区方法和相应的边界光滑方法.CPEM与多项式响应面(PRS)、径向基函数(RBF)、克里金(KRG)模型和两种混合代理模型(GOEL和ACAR)在10个测试函数上进行了拟合精度比较.结果表明,CPEM的整体拟合精度优于对比的代理模型,证实了所提出的可行域分区方法的有效性.MOSOM-CPEM在CEC2021中的6个工程约束多目标优化问题上与其他基于代理模型的优化方法进行了比较.结果表明,在使用相同的样本点数量的前提下,MOSOM-CPEM获得的Pareto前沿收敛性和分布性更好.MOSOM-CPEM应用于履带式起重机超长桁架臂的腰绳结构优化问题,结果证实了其优势,表明MOSOM-CPEM具有较高的工程应用价值. 展开更多
关键词 K-MEANS 聚类 混合代理模型 边界光滑方法 序列优化 多目标优化
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基于改进Kriging代理模型的自适应序列优化算法在离心压缩机蜗壳设计中的应用 被引量:7
8
作者 曹安国 吴亚东 +1 位作者 刘鹏寅 杜朝辉 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期562-567,共6页
提出了一种基于改进Kriging代理模型的自适应序列优化算法,并利用Matlab软件开发相应的优化平台.采用该优化平台,针对某特定流量工况,以质量流量平均总压损失系数为目标变量对离心压缩机蜗壳系统模型进行气动优化设计,并对优化前后蜗壳... 提出了一种基于改进Kriging代理模型的自适应序列优化算法,并利用Matlab软件开发相应的优化平台.采用该优化平台,针对某特定流量工况,以质量流量平均总压损失系数为目标变量对离心压缩机蜗壳系统模型进行气动优化设计,并对优化前后蜗壳模型进行对比计算,来验证优化结果在实际蜗壳系统中的适用性.结果表明:优化后蜗壳的总压损失系数小、静压恢复系数大,性能得到改善. 展开更多
关键词 kriging代理模型 序列优化 离心压缩机 蜗壳
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基于Kriging代理模型的注塑产品翘曲优化 被引量:13
9
作者 陈巍 周雄辉 +2 位作者 张汝珍 韩先洪 王会凤 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期588-592,共5页
针对传统的基于CAE的注塑产品工艺优化方法精度不高、效率低,提出了Kriging模型与自适应粒子群算法相结合的集成优化策略.Kriging模型代替CAE分析作为粒子群算法迭代过程中的适应函数,大大减少了优化算法的计算量;同时,通过在粒子群算... 针对传统的基于CAE的注塑产品工艺优化方法精度不高、效率低,提出了Kriging模型与自适应粒子群算法相结合的集成优化策略.Kriging模型代替CAE分析作为粒子群算法迭代过程中的适应函数,大大减少了优化算法的计算量;同时,通过在粒子群算法中引入自适应惯性权系数,加快了粒子群算法的收敛速度.算例表明,基于Kriging模型与自适应粒子群算法的优化策略可以在小样本情况下获取较高的求解精度,并通过与标准遗传算法做比较,表明该优化策略同时具有较高的计算效率. 展开更多
关键词 代理模型 kriging 注塑模具 翘曲变形 优化
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基于Kriging代理模型的船舶水动力性能多目标快速协同优化 被引量:22
10
作者 王刚成 马宁 顾解忡 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期666-673,共8页
引入Kriging代理模型,对船舶兴波阻力、垂荡和纵摇运动幅值进行了多目标快速优化.优化过程中,以Rankine源非线性势流理论和三维频域面元法为基础,利用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)并结合船体曲面修改函数对船体型线进行多目标优化设计,... 引入Kriging代理模型,对船舶兴波阻力、垂荡和纵摇运动幅值进行了多目标快速优化.优化过程中,以Rankine源非线性势流理论和三维频域面元法为基础,利用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)并结合船体曲面修改函数对船体型线进行多目标优化设计,将高精度Kriging代理模型引入到优化进程中以解决迭代造成的耗时难题.数值分析结果表明:该优化方法能够使船型最优,在设计吃水、服务航速下有效减少航行阻力并提高耐波性能,且Kriging代理模型方法可以大幅提高船型优化效率.最后,基于雷诺平均(RANS)方程的计算流体动力学(CFD)方法对模型尺度λ为31.599的最优船型的阻力结果进行了对比验证,以证明优化结果的可靠性. 展开更多
关键词 多目标优化 kriging代理模型 阻力 耐波性 雷诺平均方程
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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
11
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代理模型的结构形状优化方法 被引量:15
12
作者 肖立峰 张广泉 张以都 《机械设计》 CSCD 北大核心 2009年第7期57-60,共4页
任何机械零件都是由结构尺寸和形状构成。通过常规设计手段,一般确定零件的整体结构尺寸,但大量局部的尺寸决定了零件形状,而零件的失效往往与零件形状是否合理密切相关。形状优化技术一般以有限元技术为基础,通过边界的迭代过程获得形... 任何机械零件都是由结构尺寸和形状构成。通过常规设计手段,一般确定零件的整体结构尺寸,但大量局部的尺寸决定了零件形状,而零件的失效往往与零件形状是否合理密切相关。形状优化技术一般以有限元技术为基础,通过边界的迭代过程获得形状优化。文中结合试验设计技术和近似代理技术,利用少量样本点建立高精度分析模型,代替原有零件模型,在代理模型上寻找符合约束条件的结构参数,从而获得零件的形状优化。首先阐述了该优化方法的设计思想和理论基础,最后以六角钢盘的结构优化为例说明了该方法的具体应用过程。 展开更多
关键词 形状优化 代理模型 kriging模型
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Kriging代理模型在对地观测卫星系统优化中的应用 被引量:6
13
作者 刘晓路 陈盈果 +1 位作者 贺仁杰 陈英武 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期120-127,共8页
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... 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,筛选步采用不完全动态筛选.最后,通过仿真实例和对比实验验证了本文方法的有效性. 展开更多
关键词 对地观测卫星系统优化 kriging代理模型 代理模型最优 最大化期望提高 改进广义模式搜索
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基于Kriging模型和两目标约束应对策略的代理优化算法 被引量:8
14
作者 张建侠 马义中 +1 位作者 张延静 欧阳林寒 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期3001-3007,共7页
为了解决包含黑箱约束的复杂工程系统的优化设计问题,提出一种基于Kriging模型和两目标约束应对策略的代理优化算法。该算法将改进目标函数的期望改进准则和刻画可行域边界的可行性概率准则同时作为优化目标,再从得到的Pareto集中选取... 为了解决包含黑箱约束的复杂工程系统的优化设计问题,提出一种基于Kriging模型和两目标约束应对策略的代理优化算法。该算法将改进目标函数的期望改进准则和刻画可行域边界的可行性概率准则同时作为优化目标,再从得到的Pareto集中选取新试验点,不仅提高了新试验点选取的目的性也使新试验点兼具探索最优解和开发可行域边界的能力。最后,通过两个数学算例和一个工程算例将所提算法与已有算法进行比较,计算结果表明基于两目标约束应对策略的代理优化算法具有更高的优化精度、效率和稳健性。 展开更多
关键词 黑箱约束 kriging模型 代理优化算法 两目标约束应对策略 期望改进 可行性概率
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基于优化Kriging代理模型的场景分析法求解机组组合问题 被引量:8
15
作者 崔承刚 郝慧玲 +1 位作者 杨宁 奚培锋 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2020年第22期49-56,共8页
由于风电具有很强的波动性和不确定性,为机组组合(Unit Commitment,UC)问题带来许多问题和挑战。因此,提出了一种基于优化Kriging代理模型的场景分析法来处理风电的不确定性。首先通过"预测箱"方法生成大量场景,然后由序列优... 由于风电具有很强的波动性和不确定性,为机组组合(Unit Commitment,UC)问题带来许多问题和挑战。因此,提出了一种基于优化Kriging代理模型的场景分析法来处理风电的不确定性。首先通过"预测箱"方法生成大量场景,然后由序列优化的Kriging代理模型估计各场景所对应的经济成本。同时,根据风电不确定性及运行成本对系统的影响,采用重要性采样法削减场景。通过考虑功率平衡和风电爬坡约束的随机机组组合(Stochastic UnitCommitment,SUC)模型验证了该方法的有效性。算例分析结果表明,序列优化Kriging代理模型可以使用较少的场景预测场景运行成本。与Kantorovich距离法相比,该方法的削减结果选择了较为重要的场景,其求解结果具有更好的经济性和可靠性。 展开更多
关键词 场景分析法 序列优化kriging代理模型 重要性采样法 机组组合 两阶段随机规划
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基于Kriging代理模型的铅铋反应堆智能优化方法 被引量:4
16
作者 李琼 刘紫静 +4 位作者 肖豪 肖英杰 赵鹏程 王昌 于涛 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期49-59,共11页
铅铋反应堆广泛应用的需求要求研究人员在现有堆芯方案的基础上开展大量优化设计工作。针对铅铋反应堆多物理、多变量、多约束耦合影响的多维非线性约束优化设计问题,基于Kriging代理模型、正交拉丁超立方抽样和SEUMRE空间搜索技术构建... 铅铋反应堆广泛应用的需求要求研究人员在现有堆芯方案的基础上开展大量优化设计工作。针对铅铋反应堆多物理、多变量、多约束耦合影响的多维非线性约束优化设计问题,基于Kriging代理模型、正交拉丁超立方抽样和SEUMRE空间搜索技术构建铅铋反应堆智能优化方法,耦合物理蒙卡计算/热工分析程序,开发包含抽样、耦合程序前后处理、反应堆优化分析功能的优化平台,并以铅铋反应堆SPALLER-4,URANUS为原型分别开展最小燃料装载量的方案寻优与参数优化验证。验证结果表明,该智能优化方法用于铅铋反应堆设计方案寻优和堆芯参数优化可行、有效,相比传统蒙卡程序计算寻优,在保证预测精度前提下极大地降低了计算成本,与URANUS初始模型比较,燃料装载量、堆芯总质量、活性区体积、堆芯总体积分别优化10.8%,11.5%,18.1%,17.1%,为基于代理模型的智能优化方法应用于铅铋反应堆的优化设计提供参考。 展开更多
关键词 铅铋反应堆 智能优化 kriging代理模型 SEUMRE空间搜索 正交拉丁超立方抽样
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基于Kriging代理模型的PX氧化过程优化 被引量:3
17
作者 祁荣宾 何镓梁 +1 位作者 靳文浩 钱锋 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期712-717,共6页
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... 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,优化时间大大减少,提高了优化效率。因此,在满足精度要求的前提下,Kriging代理模型可以代替PX流程仿真模型来进行优化,并具有较高的优化效率。 展开更多
关键词 多目标优化 拉丁超立方采样 kriging代理模型 PX氧化过程
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一体化弹弹托分离性能的代理优化研究
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作者 高钟谱 许和勇 +1 位作者 尹晋涛 蒋胜矩 《弹箭与制导学报》 北大核心 2025年第2期159-166,175,共9页
一体化弹弹托的快速分离特性对弹丸射击精度具有重要影响,是弹托的主要设计要求之一。为提升弹托分离性能,基于六自由度方程和URANS方程发展了适合弹托分离计算的非定常CFD方法,并基于Kriging模型和遗传算法构建了弹托迎风窝外形代理优... 一体化弹弹托的快速分离特性对弹丸射击精度具有重要影响,是弹托的主要设计要求之一。为提升弹托分离性能,基于六自由度方程和URANS方程发展了适合弹托分离计算的非定常CFD方法,并基于Kriging模型和遗传算法构建了弹托迎风窝外形代理优化框架。采用16度压缩拐角算例,通过与实验值对比,验证了文中CFD方法的可靠性。通过代理优化方法得到了优化后的弹托迎风窝外形,并对比基准弹托进行了流场和分离特性分析,揭示了优化弹托分离性能得以提升的气动机理。结果表明,分离过程中优化弹托贴近弹丸的内表面压力衰减量显著小于基准弹托,迎风窝的表面压力与基准弹托基本持平,因此,优化弹托的整体分离力显著增加,分离横向位移提升14.86%,分离俯仰角提升13.75%,分离性能显著提高。 展开更多
关键词 一体化弹 弹托分离 六自由度仿真 代理优化 kriging模型
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基于Kriging代理模型的磁控电弧传感器参数优化方法 被引量:2
19
作者 洪波 李振凯 +1 位作者 柳健 戴江平 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期1-4,9,共5页
为提高磁控电弧焊缝自动跟踪系统的稳定性与跟踪精度,引入拉丁超立方取样试验设计方法和Kriging代理模型技术,建立磁控电弧传感器的参数(励磁频率、励磁电流、磁极间隙、线圈匝数)预测模型;分析磁控电弧传感器的主要参数对焊缝跟踪信号... 为提高磁控电弧焊缝自动跟踪系统的稳定性与跟踪精度,引入拉丁超立方取样试验设计方法和Kriging代理模型技术,建立磁控电弧传感器的参数(励磁频率、励磁电流、磁极间隙、线圈匝数)预测模型;分析磁控电弧传感器的主要参数对焊缝跟踪信号的影响规律及其在焊接过程中的稳定性;选取传感器参数的优化设计点,试验验证磁控电弧传感器参数优化的可靠性.结果表明,优化后的焊缝跟踪传感信号波形明显,且干扰少,由于提高了信号的信噪比,从根本上提高了焊缝跟踪的准确性和稳定性. 展开更多
关键词 焊缝自动跟踪 磁控电弧 传感信号 kriging代理模型 参数优化
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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
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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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