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面向低精度分析模型不可分层级的多保真度近似建模方法研究
1
作者
程萌
周奇
+2 位作者
魏骁
王健
陈伟
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024年第6期82-96,共15页
[目的]鉴于多保真度代理模型能够有效降低产品设计中的建模成本,为放宽多保真度近似建模技术对于分析模型层级关系的预设条件,拓展其实际工程应用场景,针对低精度分析模型不可分层级情形,提出基于方差量化的多保真度近似建模方法。[方法...
[目的]鉴于多保真度代理模型能够有效降低产品设计中的建模成本,为放宽多保真度近似建模技术对于分析模型层级关系的预设条件,拓展其实际工程应用场景,针对低精度分析模型不可分层级情形,提出基于方差量化的多保真度近似建模方法。[方法]基于各组不可分层级低精度数据,分别构建Kriging代理模型,根据其预测方差值量化每组低精度数据的不确定性,并对每组低精度数据进行评估加权以组合构建趋势函数,同时引入改进层次Kriging模型来融合高/低精度数据,使得趋势函数的修正系数能够根据设计空间形貌特征变化进行取值。通过典型数值算例对所提方法进行测试,同时使用该方法开展MI50超材料隔振器的性能预报。[结果]数值算例结果表明,所提方法的预测精度比同类方法提高85%以上;隔振器的性能预报结果表明,该方法预测精度相比同类方法提高60%以上。[结论]所提方法在放宽低精度分析模型之间层级要求的同时,能够充分挖掘低精度数据的有用信息,实现高精度分析模型和不可分层级低精度分析模型的有效融合。
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关键词
船舶设计
结构分析
多保真度代理模型
KRIGING模型
超材料隔振器
性能预报
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职称材料
题名
面向低精度分析模型不可分层级的多保真度近似建模方法研究
1
作者
程萌
周奇
魏骁
王健
陈伟
机构
中国舰船研究设计中心
华中科技大学航空航天学院
出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024年第6期82-96,共15页
基金
国家自然科学基金面上项目(52175231)。
文摘
[目的]鉴于多保真度代理模型能够有效降低产品设计中的建模成本,为放宽多保真度近似建模技术对于分析模型层级关系的预设条件,拓展其实际工程应用场景,针对低精度分析模型不可分层级情形,提出基于方差量化的多保真度近似建模方法。[方法]基于各组不可分层级低精度数据,分别构建Kriging代理模型,根据其预测方差值量化每组低精度数据的不确定性,并对每组低精度数据进行评估加权以组合构建趋势函数,同时引入改进层次Kriging模型来融合高/低精度数据,使得趋势函数的修正系数能够根据设计空间形貌特征变化进行取值。通过典型数值算例对所提方法进行测试,同时使用该方法开展MI50超材料隔振器的性能预报。[结果]数值算例结果表明,所提方法的预测精度比同类方法提高85%以上;隔振器的性能预报结果表明,该方法预测精度相比同类方法提高60%以上。[结论]所提方法在放宽低精度分析模型之间层级要求的同时,能够充分挖掘低精度数据的有用信息,实现高精度分析模型和不可分层级低精度分析模型的有效融合。
关键词
船舶设计
结构分析
多保真度代理模型
KRIGING模型
超材料隔振器
性能预报
Keywords
naval architecture
structural analysis
multi-fidelity surrogate modeling
Kriging model
metamaterial vibration isolator
performance prediction
分类号
U661.44 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向低精度分析模型不可分层级的多保真度近似建模方法研究
程萌
周奇
魏骁
王健
陈伟
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024
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