作為一種能有效提高產(chǎn)品質(zhì)量的工程設計理論,穩(wěn)健優(yōu)化設計具有強烈的需求背景,日益受到學術界的關注。穩(wěn)健優(yōu)化設計的基本思想是在不消除不確定性因素的前提下,確保所設計產(chǎn)品的性能對于設計中不確定性因素不敏感。傳統(tǒng)穩(wěn)健優(yōu)化設計方法在優(yōu)化迭代過程中僅僅考慮設計變量的隨機不確定性,沒有計及設計分析過程中的認知不確定性,對性能波動的估計不全面,用于優(yōu)化迭代的依據(jù)不準確,直接影響優(yōu)化結(jié)論。因此,探索能同時處理隨機與認知不確定性的穩(wěn)健優(yōu)化設計方法具有重要的理論意義和工程價值。本文對傳統(tǒng)的穩(wěn)健優(yōu)化設計概念進行擴展,提出一種能夠同時計及隨機與認知不確定性的穩(wěn)健優(yōu)化設計理論及相應的技術途徑,可以更加全面地處理設計中的不確定性,使穩(wěn)健優(yōu)化設計結(jié)果更貼近工程實際。本文的主要研究內(nèi)容如下1.對傳統(tǒng)的穩(wěn)健優(yōu)化設計理論進行擴展,探索建立了一個面向隨機與認知不確定性的穩(wěn)健優(yōu)化設計框架,簡稱為Augmented Robust Design Optimization （ARDO）:’‘優(yōu)化建�！Ｐ徒啤鷥�(yōu)化迭代（兩類不確定性綜合量化→穩(wěn)健性綜合評價→修改設計參數(shù)→迭代終止判斷）→優(yōu)化結(jié)果”,提出了相應的優(yōu)化設計模型、實現(xiàn)流程... 

【文章來源】：中國工程物理研究院北京市

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
        1.1.1 課題來源與研究目的
        1.1.2 課題背景與研究意義
    1.2 穩(wěn)健優(yōu)化設計研究綜述
        1.2.1 穩(wěn)健優(yōu)化設計基本原理
        1.2.2 穩(wěn)健優(yōu)化設計研究現(xiàn)狀
    1.3 不確定性研究現(xiàn)狀
        1.3.1 不確定性分類
        1.3.2 不確定性理論
        1.3.3 不確定性研究趨勢
    1.4 本文主要研究內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)
        1.4.1 本文主要研究內(nèi)容
        1.4.2 本文組織結(jié)構(gòu)
第二章 面向隨機與認知不確定性的穩(wěn)健優(yōu)化設計方法
    2.1 穩(wěn)健優(yōu)化設計模型
        2.1.1 不確定性來源
        2.1.2 設計目標
        2.1.3 設計約束
        2.1.4 優(yōu)化模型
    2.2 穩(wěn)健優(yōu)化設計總體框架
    2.3 穩(wěn)健優(yōu)化設計流程
    2.4 主要研究內(nèi)容和關鍵技術
        2.4.1 技術基礎
        2.4.2 研究內(nèi)容
        2.4.3 關鍵技術
    2.5 本章小結(jié)
第三章 隨機與認知不確定性的傳播分析
    3.1 證據(jù)理論基本原理
        3.1.1 基本概率分配函數(shù)
        3.1.2 信任與似然函數(shù)
        3.1.3 Dempster組合規(guī)則
        3.1.4 證據(jù)理論的特點
    3.2 基于證據(jù)理論的不確定性源綜合表征
        3.2.1 基于證據(jù)理論的認知不確定性表征
        3.2.2 基于證據(jù)理論的隨機不確定性表征
        3.2.3 兩類不確定性的綜合表征
    3.3 基于證據(jù)理論的兩類不確定性傳播
        3.3.1 基于證據(jù)理論的不確定性傳播原理
        3.3.2 基于證據(jù)理論的不確定性傳播計算方法
    3.4 實例研究
    3.5 本章小結(jié)
第四章 兩類不確定性下的穩(wěn)健設計準則
    4.1 傳統(tǒng)穩(wěn)健設計準則
        4.1.1 信噪比準則
        4.1.2 隨機模型準則
        4.1.3 靈敏度準則
        4.1.4 模糊穩(wěn)健準則
        4.1.5 總結(jié)與討論
    4.2 兩類不確定性下的穩(wěn)健設計準則Ⅰ
        4.2.1 穩(wěn)健設計準則Ⅰ的定義
        4.2.2 穩(wěn)健設計準則Ⅰ的意義
    4.3 兩類不確定性下的穩(wěn)健設計準則Ⅱ
        4.3.1 基于CBF和CPF的不確定性表征
        4.3.2 穩(wěn)健設計準則Ⅱ的定義
        4.3.3 穩(wěn)健設計準則Ⅱ的意義
    4.4 兩類穩(wěn)健設計準則的討論
    4.5 本章小結(jié)
第五章 實例研究
    5.1 設計問題
        5.1.1 目標函數(shù)
        5.1.2 影響因素
    5.2 不確定性因素靈敏度分析
        5.2.1 不確定性因素
        5.2.2 有限元分析模型
        5.2.3 因素靈敏度分析
    5.3 支架組件結(jié)構(gòu)響應面近似模型
        5.3.1 響應面近似模型原理
        5.3.2 二次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合設計
        5.3.3 響應面近似模型的建立
    5.4 穩(wěn)健優(yōu)化求解
        5.4.1 優(yōu)化算法及流程
        5.4.2 穩(wěn)健優(yōu)化求解
        5.4.3 討論
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于Box-Behnken方法的GH4169銑削力試驗研究[J]. 劉維偉,朱昆,單晨偉,楊振朝,楊帥,李鋒.  機械制造. 2011(08)
[2]機械可靠性設計的內(nèi)涵與遞進[J]. 張義民.  機械工程學報. 2010(14)
[3]多響應問題的穩(wěn)健性設計優(yōu)化[J]. 楊方,高齊圣,于增順.  工業(yè)工程. 2010(03)
[4]基于靈敏度分析的飛行器穩(wěn)健設計優(yōu)化方法[J]. 姜亞楠,王和平.  航空計算技術. 2009(05)
[5]證據(jù)理論和區(qū)間分析相結(jié)合的可靠性優(yōu)化設計方法[J]. 郭惠昕,劉德順,胡冠昱,梁亮.  機械工程學報. 2008(12)
[6]魯棒優(yōu)化設計方法及其在結(jié)構(gòu)動力優(yōu)化中的應用[J]. 王文凱.  機械制造. 2008(12)
[7]聯(lián)合模糊和隨機不確定性的結(jié)構(gòu)可靠性分析[J]. 邵煜,張土喬.  浙江大學學報(工學版). 2008(09)
[8]基于證據(jù)理論的結(jié)構(gòu)失效概率計算方法[J]. 郭惠昕,夏力農(nóng),戴娟.  應用基礎與工程科學學報. 2008(03)
[9]基于證據(jù)推理的可靠度近似計算方法[J]. 郭惠昕,胡冠昱,談鋒.  農(nóng)業(yè)機械學報. 2008(05)
[10]魯棒優(yōu)化設計方法在結(jié)構(gòu)動力學中的應用[J]. 肖方豪,蹇開林.  工程力學. 2007(S1)

博士論文
[1]不確定性結(jié)構(gòu)的分析方法研究[D]. 梁震濤.西安電子科技大學 2007
[2]工程結(jié)構(gòu)不確定性區(qū)間分析方法及其應用研究[D]. 蘇靜波.河海大學 2006



本文編號：3147902