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公开(公告)号:CN113032918A
公开(公告)日:2021-06-25
申请号:CN202110250595.6
申请日:2021-03-08
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑有界混合不确定性的零件结构可靠性拓扑优化设计方法。包括以下步骤:考虑零件结构制造服役中的不确定性,将样本不充分的外载和样本充足的材料属性分别描述为区间变量和有界概率变量;离散化零件结构设计域,设置物理与几何约束,建立可靠性拓扑优化设计模型。利用移动渐近线法求解:解耦概率区间不确定性,利用约束性能梯度确定最差工况;定义最差工况性能波动计算约束性能可靠度;最后计算目标与约束函数对设计变量的梯度用于迭代。本发明建立的优化设计模型真实反映零件结构多源不确定性的分布特性,求解高效,具有很好的工程应用价值。
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公开(公告)号:CN110781618B
公开(公告)日:2021-04-06
申请号:CN201910853643.3
申请日:2019-09-10
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/14 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开一种基于曲折闪电打击与疲劳损伤的风机复合叶片优化设计方法,该方法对于风力发电机复合材料叶片进行了真实闪电打击的静电学分析与疲劳分析保证其设计可靠性,并结合叶片的成本进行最优化设计。本发明创新性地提出了参数化曲折闪电步进导闪模型来模拟自然界真实的闪电现象,并提出了闪电打击导致的介质击穿失效与非比例多轴疲劳失效的计算公式,优化计算后可以得到复合材料中各层材料的最佳厚度,在保证整体成本不会过高的情况下,有效地提升风力发电机复合材料叶片的闪电安全系数与叶片预期寿命。
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公开(公告)号:CN111967198A
公开(公告)日:2020-11-20
申请号:CN202010956545.5
申请日:2020-09-11
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/27 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种新型复合材料结构高承载力轻量化设计方法。该方法考虑新型复合材料结构制备工艺导致的材料属性的空间相关不确定性,建立符合工程实际的材料属性随机场模型;根据高承载力轻量化设计需求,建立随机场影响下的新型复合材料结构优化设计模型,进而利用多目标布谷鸟搜索算法快速获取最优的新型复合材料结构设计参数。在优化模型求解过程中,首先建立克里金增强人工神经网络代理模型,然后通过基于代理模型的随机等几何分析方法进行新型复合材料结构的随机屈曲分析,快速准确地计算出随机场影响下新型复合材料结构临界屈曲载荷的平均值和屈曲模态最大位移,进而可高效地获得满足高承载力轻量化需求的新型复合材料结构最佳设计方案。
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公开(公告)号:CN107292090B
公开(公告)日:2020-07-03
申请号:CN201710397857.5
申请日:2017-05-31
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F17/10
Abstract: 本发明公开了一种高速压力机结构方案综合评价方法,首先确立高速压力机结构方案的综合评价指标体系,给定各项评价指标所需接近或避开的目标值以及其权重,将各候选方案的评价指标值表示为实数、区间数或三角模糊数,然后将各候选方案中的偏离型和固定型评价指标进行等效变换后加权规范化,将效益和成本型评价指标直接进行加权规范化,根据各评价指标的类型来确定正负理想解,计算各方案分别到正负理想解的距离,根据各方案到正负理想解的距离求得相对贴近度,相对贴近度最大的候选方案即为最佳方案。本发明基于TOPSIS法,结合区间可能度和相对偏好关系对高速压力机结构方案进行综合评价,可有效地获得综合性能优且结构工艺性好的最佳方案。
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公开(公告)号:CN111274656A
公开(公告)日:2020-06-12
申请号:CN202010063081.5
申请日:2020-01-19
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06N3/12 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种发电机定子端固定结构动态特性的稳健均衡设计方法,该方法包括以下步骤:建立发电机定子端固定结构动态特性的稳健均衡设计模型;采用拉丁超立方采样法对设计变量和不确定参数进行采样,通过协同仿真技术获取样本点,建立预测目标和约束函数中定子端固定结构各动态特性指标值的Kriging模型;利用基于区间角重合度系数和整体性能稳健均衡指数的双层嵌套遗传算法进行迭代寻优,求得定子端固定结构动态特性的最优设计方案。本发明引入区间角重合度系数,可根据不同工况下定子端固定结构需满足的稳健性要求,灵活便捷地获得使各动态特性指标稳健均衡的发电机定子端固定结构设计方案。
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公开(公告)号:CN109063234B
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN201810623163.3
申请日:2018-06-15
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06N3/12 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑多类型不确定性的高速压力机施力部件可靠性设计方法。包括以下步骤:考虑高速压力机施力部件的随机、区间与模糊不确定性,选择三种不确定性影响下可靠度最小值作为可靠性指标,建立随机‑区间‑模糊混合可靠性设计模型;根据熵守恒原则和“3σ准则”,获得简化的随机‑区间可靠性设计模型;采用拉丁超立方采样和协同仿真技术构建功能函数和目标函数的Kriging模型;将简化的可靠性设计模型的优化求解与可靠性分析解耦,形成双环路优化求解;内环利用自适应步长迭代法进行可靠性分析,获得可靠性指标最小值;外环利用遗传算法进行设计向量寻优,并根据可靠性分析结果判断设计向量可行性,当达到最大进化代数或收敛阈值时,输出最优解。
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公开(公告)号:CN108388726B
公开(公告)日:2020-04-10
申请号:CN201810143309.4
申请日:2018-02-11
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/17 , G06N3/12 , G06F111/06 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑多目标多约束性能均衡的机械结构稳健优化设计方法。该方法包括以下步骤:考虑区间形式的不确定因素,建立机械结构多目标多约束性能的稳健优化设计模型,并在双层嵌套遗传算法内层,基于近似预测模型,计算机械结构性能指标的左右界。在双层嵌套遗传算法外层,对设计向量的可行性进行判别;基于区间约束性能的稳健均衡性系数和区间目标性能的稳健均衡系数,对可行解进行稳健性均衡分类,基于目标性能稳健性整体距离,对设计向量进行排序,从而实现了机械结构多目标多约束性能稳健优化设计模型的求解。该方法可以保证约束性能的高稳健水平,优化结果更客观,结构性能整体稳健均衡。
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公开(公告)号:CN110795836A
公开(公告)日:2020-02-14
申请号:CN201910987618.4
申请日:2019-10-17
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06N3/12 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种基于区间与有界概率混合不确定性的机械臂稳健优化设计方法。包括以下步骤:考虑影响机械臂性能的区间、有界概率分布两类不确定性,并将后者描述为服从广义贝塔分布的随机变量,建立机械臂稳健优化设计模型;基于遗传算法进行直接求解:利用不确定性的有界性分析种群个体约束性能函数的稳健性,并判断个体的可行性;对可行个体,采用基于多层加密拉丁超立方采样的蒙特卡洛方法计算其目标函数的均值和标准差;进而,根据约束性能函数的总可行稳健性指数和负理想解贴近距离对当前种群个体进行排序,获取稳健最优的机械臂参数。本发明建立的机械臂稳健性优化模型真实反映不确定性的分布,优化过程智能高效,具有很好的工程适用性。
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公开(公告)号:CN108427832A
公开(公告)日:2018-08-21
申请号:CN201810143317.9
申请日:2018-02-11
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于区间约束三维违反矢量的机械结构性能多约束稳健优化设计方法。该方法包括以下步骤:利用区间数表示不确定性因素,建立机械结构性能多约束稳健优化设计模型,并在双层嵌套遗传算法内层,基于近似预测模型,计算机械结构性能指标的左右界。在双层嵌套遗传算法外层,基于区间约束三维违反矢量,对设计向量进行可行性判别;基于归一化整体距离,对设计向量进行排序,从而实现了机械结构性能多约束稳健优化设计模型的求解,进而获得机械结构性能稳健最优解。该方法可以保证约束性能的高稳健水平,并且不需要引入加权因子和正则化因子等人为参数,使得优化结果更客观。
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公开(公告)号:CN108388726A
公开(公告)日:2018-08-10
申请号:CN201810143309.4
申请日:2018-02-11
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑多目标多约束性能均衡的机械结构稳健优化设计方法。该方法包括以下步骤:考虑区间形式的不确定因素,建立机械结构多目标多约束性能的稳健优化设计模型,并在双层嵌套遗传算法内层,基于近似预测模型,计算机械结构性能指标的左右界。在双层嵌套遗传算法外层,对设计向量的可行性进行判别;基于区间约束性能的稳健均衡性系数和区间目标性能的稳健均衡系数,对可行解进行稳健性均衡分类,基于目标性能稳健性整体距离,对设计向量进行排序,从而实现了机械结构多目标多约束性能稳健优化设计模型的求解。该方法可以保证约束性能的高稳健水平,优化结果更客观,结构性能整体稳健均衡。
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