集成BLISCO和iPMA的多学科可靠性设计优化

作     者：刘成武 靳晓雄 刘云平 刘继红 LIU Chengwu;JIN Xiaoxiong;LIU Yunping;LIU Jihong

作者机构：福建工程学院机械与汽车工程学院福建福州350108 同济大学汽车学院上海201804 南京信息工程大学信息与控制学院江苏南京210044 北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191 

基　　金：国家自然科学基金(51175019) 福建省科技计划重点项目(2013H0001) 福州市科技计划项目(2012-G-108 2013-G-90) 江苏省自然科学基金(BK20130999) 江苏省普通高校自然科学研究资助项目(13KJB460012)~~ 

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

年 卷 期：2014年第35卷第11期

页      码：3054-3063页

摘      要：为解决传统的基于可靠性的多学科设计优化(RBMDO)由于存在优化过程多层嵌套、多学科分析和可靠性分析反复迭代而导致的低效率问题,提出集成两级集成系统协同优化(BLISCO)策略和改进功能测度法(iPMA)的多学科可靠性设计优化方法。首先,基于序列化思想将多学科可靠性设计优化解耦,避免了每次多学科设计优化(MDO)对完整可靠性分析模型的反复调用与迭代。其次,采用高效的更适合复杂工程组织形式的BLISCO策略进行确定性多学科设计优化,摒弃了协同优化的一致性约束和两级集成系统综合法的复杂分析和近似建模问题,提高了计算效率。然后,基于角度更新策略对功能测度法(PMA)进行改进,采用更新角度替代极限状态函数值进行可靠性分析与判别,减少了多学科可靠性分析次数。最后,结合某机型起落架的缓冲器设计实例对所提方法进行验证,结果表明该方法的计算效率较其他方法分别提高了30.93%和19.97%,验证了方法的有效性,且具有工程实用价值。

主 题 词：两级集成系统协同优化 功能测度法 角度更新 多学科设计优化 可靠性分析 缓冲器 

学科分类：08[工学] 082501[082501] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0704[理学-天文学类] 0701[理学-数学类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.7527/S1000-6893.2014.0047

馆 藏 号：203889658...