飞行器结构布局与尺寸混合优化方法

作     者：胡嘉欣 芮姝 高瑞朝 苟建军 龚春林 HU Jiaxin;RUI Shu;GAO Ruichao;GOU Jianjun;GONG Chunlin

作者机构：西北工业大学航天学院陕西省空天飞行器设计重点实验室西安710072 北京空天技术研究所北京100074 

基　　金：国家自然科学基金青年基金(51806175) 中央高校基本科研业务费专项(3102019HTXM004) 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2022年第43卷第5期

页      码：360-370页

摘      要：针对飞行器结构轻量化设计中的布局和尺寸优化问题,提出了一种高效的混合优化方法。在传统的基结构优化方法中引入尺寸变量,构建结构布局与尺寸混合优化模型,并以遗传算法为基本搜索方法,设计了统一描述0-1型离散布局变量和连续尺寸变量的染色体,建立了结构布局与尺寸混合优化的求解流程。由于种群规模较大,在求解过程中引入了神经网络代理模型,通过预估种群个体的优劣,缩减每一代中需要精确计算的个体数目。以含有55个布局变量和55个尺寸变量的机翼结构优化问题作为算例,验证了该方法的可行性,优化结果相比传统基结构法减重13%,且引入代理模型可使计算成本降低约50%。

主 题 词：飞行器结构设计 混合优化 布局优化 尺寸优化 遗传算法(GA) 代理模型 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 08[工学] 082501[082501] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.7527/S1000-6893.2021.25363

馆 藏 号：203112285...