基于改进量子进化算法的仿生机器鱼渐变可靠性优化设计

作     者：李明昊 乔捷 范佳艺 王宝新 LI MingHao;QIAO Jie;FAN JiaYi;WANG BaoXin

作者机构：沈阳理工大学机械工程学院沈阳110159 沈阳航空航天大学机电工程学院沈阳110136 沈阳航天新光集团有限公司沈阳110043 

基　　金：国家自然科学基金项目(51674134) 辽宁省博士科研启动基金计划项目(2020-BS-153) 辽宁省教育厅青年科技人才“育苗”项目(LG202029)资助 

出 版 物：《机械强度》 (Journal of Mechanical Strength)

年 卷 期：2022年第44卷第1期

页      码：95-101页

摘      要：为提高仿生机器鱼的工作可靠性,提出一种应用于仿生机器鱼的渐变可靠性稳健优化设计方法。以仿生虎鲸为研究对象,基于扑翼运动理论,利用Matlab得到了仿生虎鲸的动态载荷。基于可靠性灵敏度设计理论和稳健设计理论,构建了优化设计状态函数,得到了仿生虎鲸尾鳍推进系统对其渐变可靠性灵敏度的影响。利用改进量子进化算法进行优化设计,得到了尾鳍推进机构的最优解,结果表明,设计变量的灵敏度的绝对值均有降低,可靠度得到提高,结构更加稳健。将扑翼运动理论、可靠性灵敏度设计理论、可靠性稳健设计理论、性能退化理论和改进量子进化算法相结合,提出一种应用于仿生机器鱼的渐变可靠性稳健优化设计方法,为仿生机器鱼的可靠性分析与设计提供理论方法和数据支撑。

主 题 词：仿生机器鱼 数值模拟 可靠性 灵敏度 量子进化算法 

学科分类：07[理学] 081104[081104] 08[工学] 070104[070104] 0701[理学-数学类] 0811[工学-水利类] 

D　O　I：10.16579/j.issn.1001.9669.2022.01.013

馆 藏 号：203107279...