摘要：The current research of complex nonlinear system robust optimization mainly focuses on the features of design parameters, such as probability density functions, boundary conditions, etc. After parameters study, high-dimensional curve or robust control design is used to find an accurate robust solution. However, there may exist complex interaction between parameters and practical engineering system. With the increase of the number of parameters, it is getting hard to determine high-dimensional curves and robust control methods, thus it＇s difficult to get the robust design solutions. In this paper, a method of global sensitivity analysis based on divided variables in groups is proposed. By making relevant variables in one group and keeping each other independent among sets of variables, global sensitivity analysis is conducted in grouped variables and the importance of parameters is evaluated by calculating the contribution value of each parameter to the total variance of system response. By ranking the importance of input parameters, relatively important parameters are chosen to conduct robust design analysis of the system. By applying this method to the robust optimization design of a real complex nonlinear system-a vehicle occupant restraint system with multi-parameter, good solution is gained and the response variance of the objective function is reduced to 0.01, which indicates that the robustness of the occupant restraint system is improved in a great degree and the method is effective and valuable for the robust design of complex nonlinear system. This research proposes a new method which can be used to obtain solutions for complex nonlinear system robust design.

摘要：建立稳健的车体耐撞结构是提高汽车碰撞安全性的有效途径。传统的耐撞性优化设计,由于忽视制造工艺、材料特性和边界条件中存在的不确定因素,导致汽车碰撞安全性能不够稳健。近年来,稳健性设计得到广泛的关注,并在汽车工业中得到应用。将稳健性设计方法应用到汽车碰撞安全性设计中,以某轿车的前纵梁为研究对象,运用双响应面方法对其进行稳健性优化设计。采用拉丁超立方抽样(Latin hypercube sampling,LHS)方法和最小二乘方法创建碰撞响应的二阶多项式双响应面模型,将材料特性作为不确定性因素。稳健性优化后,对前纵梁碰撞性能的稳健性与优化前进行对比分析。分析结果表明,该稳健性设计方法精度较高;经稳健性优化后,前纵梁碰撞性能的稳健性获得了显著提高,且质量减少了3.32%。

摘要：汽车结构的耐撞性及碰撞吸能优化是现代汽车工业的重要研究内容。面对传统优化方法难以找到汽车结构耐撞性问题多目标参数最优解的难题,在汽车结构碰撞安全性问题的研究中,结合试验设计、响应表面模型和有限元仿真程序提出一种基于逐步回归模型的多目标优化设计方法。利用该方法对以汽车前端结构的加强件作为设计变量,以整车质量、脚踏板在碰撞过程中的侵入量和整车碰撞加速度积分值作为目标函数的汽车100%正面碰撞以及40%正面偏置碰撞的多目标优化问题进行仿真优化研究,结果表明该方法对于汽车结构碰撞安全性的优化具有明显的效果。

摘要：提出了基于正面碰撞的轿车车身正向概念设计流程。首先对某车型的原始车身外表面进行了拓扑优化,得到较优的结构,通过建立梁单元简化模型,快速验证拓扑结构的有效性;对准静态加载工况,进行尺寸优化,得到车身主要部件的初步尺寸,作为正撞仿真的基础;以矩形薄壁直梁为研究对象,应用梁单元等效模型进行了正面抗撞性概念设计,得到轿车车身的初步尺寸,作为结构详细设计的基础。结果表明,此概念设计流程切实可行且易于实现,可为车身达到各项预期性能打下良好的基础。

摘要：针对薄壁梁在斜向碰撞中出现的吸能和抗弯能力不够等问题,分别采取填充蜂窝铝材和增加壁厚两种方法进行改进。对改进前后的薄壁梁进行斜向碰撞仿真,获取薄壁梁的截面力和吸能曲线。结果表明,填充蜂窝铝材的薄壁梁在斜向碰撞中有较好的溃缩模式和吸能能力。

摘要：本世纪以来，随着世界多元文化格局的逐步形成，我国音乐学界也开始了对本民族音乐文化的回认与反思，越来越多的音乐理论家、作曲家纷纷从各自的学术立场出发，或阐述自己对于复兴华夏民族音乐的理念与构想，或创作兼具鲜明民族特色与时代特色的音乐作品。从“赵、金、乔、谢”的“新世纪中华乐派”①，

摘要：针对复杂非线性系统多参数优化设计不仅计算工作量大,而且难以获得理论上最优解的问题,提出将全局敏感性分析和动态代理模型技术相结合的多参数多目标优化策略。通过基于方差的Sobol全局敏感性分析精简系统模型,确定敏感参数,并构造基于敏感参数的多目标代理模型,采用NSGA-II遗传优化算法得到当代最优解。优化过程中,代理模型和搜索空间不断更新,最优解附近的精度不断提高,直到满足优化迭代的收敛准则。将本方法应用于某汽车乘员约束系统的概念优化设计中,乘员的头部损伤指标(Head injury criterion,HIC)、胸部3 ms伤害指标C3ms和胸部压缩量D分别降低了11.3%、11.8%和9.4%,优化结果和最优解附近的精度都优于静态代理模型与NSGA-II遗传优化算法,取得明显的优化效果,证明了研究方法的有效性。

摘要：汽车结构的耐撞性及碰撞吸能优化是现代汽车工业重要的研究内容。耐撞性的优化涉及到材料与结构的众多参数,传统的设计、仿真及碰撞试验往往只能在一定程度上改善结构的碰撞性能,而无法达到限定条件下的最优状态。为解决汽车碰撞的优化问题,文中采用连续响应表面方法,通过变量筛选技术和一阶线性响应表面模型,并结合非线性有限元程序进行全局寻优。汽车前端结构的耐撞性优化表明,该方法具有较高的精度和稳定性。

摘要：根据轿车车轮冲击试验方法要求，建立复合材料车轮的冲击试验有限元模型，然后使用非线性有限元动力学分析软件LS-DYNA对复合材料车轮冲击过程进行了仿真分析，并获得了车轮上某些测量区域冲击应变的时间历程，并与结构相同的铝合金汽车车轮相同部位的应变进行了对比。结果表明，复合材料车轮应变比铝合金车轮小30％～40％，说明其抗冲击性能更优。

摘要：通过从理论上分析介质层厚度、不同介质材料的折射率差及周期数对一维光子晶体红外发射率的影响规律,设计得到了可实现8～14μm波段低红外发射率性能的Ge/ZnS一维光子晶体。随后采用光学镀膜技术在石英基片上通过交替沉积Ge层和ZnS层的方法制得所设计的一维光子晶体,并采用扫描电镜（SEM）及傅里叶变换红外光谱（FTIR）分别对其微结构及光谱发射率进行了系统研究。结果表明,所制备一维光子晶体在8～14μm波段具有低红外发射率性能,其平均发射率可低至0.195。采用Ge、ZnS等无机半导体材料,通过合理的一维光子晶体设计同样可以获得低至0.2以下的红外发射率。