發(fā)布時(shí)間：2017-03-17 13:05

  本文關(guān)鍵詞：基于Kriging替代模型的燃機(jī)部件優(yōu)化設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著人類工業(yè)體系的發(fā)展,工業(yè)設(shè)備的復(fù)雜程度也隨之增大,以往針對簡單結(jié)構(gòu)部件精細(xì)模型的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法變得難以實(shí)現(xiàn)。為此,需要引入替代模型來簡化優(yōu)化設(shè)計(jì)過程。本文針對新型燃?xì)廨啓C(jī)的部件優(yōu)化設(shè)計(jì)問題,探討了基于Kriging替代模型的優(yōu)化方法,研究了提高替代模型精度的更新方法,提出了基于一次擬合和序列更新擬合Kriging替代模型的自動化優(yōu)化流程,并應(yīng)用于燃?xì)廨啓C(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)盤和機(jī)匣的幾何尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)。 本論文的主要工作包含以下三個(gè)方面： (1)推導(dǎo)和探討Kriging替代模型的原理、特點(diǎn),給出了基于一次擬合和序列更新擬合的Kriging替代模型自動化優(yōu)化流程,并在iSIGHT軟件平臺上加以實(shí)現(xiàn),用四種標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)函數(shù)對其精度進(jìn)行了驗(yàn)證； (2)以燃機(jī)轉(zhuǎn)子輪盤為研究對象,在轉(zhuǎn)動時(shí)易出現(xiàn)應(yīng)力集中和頂部傾斜等現(xiàn)象,故以轉(zhuǎn)子幾何尺寸為優(yōu)化設(shè)計(jì)變量,進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)。運(yùn)用基于Kriging模型的自動化優(yōu)化流程完成優(yōu)化設(shè)計(jì),并在精度和效率兩方面,與傳統(tǒng)的基于精細(xì)模型的優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行了比較,驗(yàn)證了基于Kriging模型的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的效率很高且精度合理。 (3)在燃機(jī)機(jī)匣的優(yōu)化設(shè)計(jì)中,按結(jié)構(gòu)模型和接觸類型的不同,建立了四種模擬機(jī)匣在熱力耦合作用下橢圓形變的有限元模型,比較分析結(jié)果并選定優(yōu)化模型。再以法蘭尺寸和機(jī)匣厚度為優(yōu)化設(shè)計(jì)變量,進(jìn)行輕量化和降低橢圓度的兩目標(biāo)優(yōu)化。 此方法具有通用性,能廣泛用于各種復(fù)雜工程。
【關(guān)鍵詞】：Kriging替代模型 燃?xì)廨啓C(jī) 優(yōu)化 一次擬合 序列更新
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TK472
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-14
• 1.1 燃?xì)廨啓C(jī)簡介8-11
• 1.1.1 工作原理8-9
• 1.1.2 國內(nèi)外發(fā)展和研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2 替代模型研究概況11-13
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容13-14
• 2 Kriging替代模型14-30
• 2.1 基本原理14-16
• 2.2 模型特點(diǎn)16-18
• 2.3 DACE工具包簡介18-20
• 2.4 Kriging模型擬合精度探討20-29
• 2.4.1 Branin函數(shù)21-22
• 2.4.2 Rastrigin函數(shù)22-25
• 2.4.3 Hartman函數(shù)25-27
• 2.4.4 Extended Rosenbrock函數(shù)27-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 3 基于Kriging替代模型的優(yōu)化30-38
• 3.1 優(yōu)化流程30-31
• 3.2 更新準(zhǔn)則31-33
• 3.3 基于Kriging優(yōu)化方法的討論33-37
• 3.3.1 Branin函數(shù)34
• 3.3.2 Rastrigin函數(shù)34-35
• 3.3.3 Hartman函數(shù)35-36
• 3.3.4 Extended Rosenbrock函數(shù)36-37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 4 燃機(jī)轉(zhuǎn)子輪盤有限元分析模型及優(yōu)化38-45
• 4.1 轉(zhuǎn)子輪盤簡介38
• 4.2 有限元分析38-40
• 4.2.1 分析模型38-39
• 4.2.2 分析結(jié)果討論39-40
• 4.3 優(yōu)化設(shè)計(jì)40-44
• 4.3.1 優(yōu)化模型40-41
• 4.3.2 優(yōu)化結(jié)果及討論41-44
• 4.4 本章小結(jié)44-45
• 5 燃機(jī)機(jī)匣有限元分析模型及優(yōu)化45-60
• 5.1 機(jī)匣簡介45
• 5.2 有限元分析45-56
• 5.2.1 模型簡化46-55
• 5.2.2 橢圓度定義55-56
• 5.3 優(yōu)化設(shè)計(jì)56-59
• 5.3.1 優(yōu)化模型56
• 5.3.2 優(yōu)化結(jié)果及討論56-59
• 5.5 本章小結(jié)59-60
• 結(jié)論60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況64-65
• 致謝65-66

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：基于Kriging替代模型的燃機(jī)部件優(yōu)化設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：252922