序列近似優(yōu)化是飛行器優(yōu)化設(shè)計的有效方法,是降低計算成本,提高計算效率的重要手段。序列近似優(yōu)化成功與否取決于代理模型的近似精度和加點準(zhǔn)則的優(yōu)劣。論文針對提高代理模型精度和加點準(zhǔn)則性能兩方面開展研究,對序列近似優(yōu)化方法進(jìn)行改進(jìn),并將其應(yīng)用于大氣層內(nèi)助推滑翔導(dǎo)彈總體參數(shù)優(yōu)化。本文研究工作及創(chuàng)新點如下:（1）鑒于智能優(yōu)化方法以及基于代理模型的優(yōu)化方法在復(fù)雜系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計應(yīng)用中存在問題,指出序列近似優(yōu)化在解決此類問題時具有明顯優(yōu)勢,即求解效率高且具有全局最優(yōu)性。（2）通過對各種代理模型的調(diào)研和分析,選擇徑向基函數(shù)插值作為序列近似優(yōu)化算法的代理模型,分析得到其形狀參數(shù)對近似精度的影響規(guī)律。通過對形狀參數(shù)物理意義的分析,提出一種基于采樣點局部密度的表征方法,從而建立了一種形狀參數(shù)的直接確定方法。通過典型算例測試,驗證了方法的有效性。（3）通過對已有序列加點準(zhǔn)則的研究對比,發(fā)現(xiàn)已有加點準(zhǔn)則均通過構(gòu)造一個單目標(biāo)優(yōu)化問題對下一采樣點進(jìn)行選擇,不能兼顧尋優(yōu)效率和代理模型近似精度。本文提出了一種基于多目標(biāo)優(yōu)化策略的序列加點方法。此方法同時具備全局和局部搜索能力,將性能不同的解區(qū)別對待,更有利于對最優(yōu)解的預(yù)測和驗... 

【文章來源】：國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 大氣層內(nèi)助推滑翔導(dǎo)彈概述
    1.2 飛行器總體優(yōu)化方法概述
        1.2.1 試驗設(shè)計方法
        1.2.2 近似建模方法
        1.2.3 參數(shù)優(yōu)化方法
        1.2.4 序列近似優(yōu)化方法
    1.3 本文主要研究工作
第二章 徑向基插值代理模型及其改進(jìn)
    2.1 引言
    2.2 代理模型概述
        2.2.1 常用典型代理模型方法
        2.2.2 代理模型近似能力評價準(zhǔn)則
    2.3 徑向基插值代理模型
        2.3.1 試驗設(shè)計
        2.3.2 徑向基代理模型中的線性項和光滑因子
    2.4 徑向基函數(shù)形狀參數(shù)確定算法
        2.4.1 形狀參數(shù)對近似能力的影響
        2.4.2 典型形狀參數(shù)確定方法
        2.4.3 基于采樣點局部密度的形狀參數(shù)確定方法
    2.5 算法驗證
        2.5.1 測試函數(shù) 1
        2.5.2 測試函數(shù) 2
        2.5.3 測試函數(shù) 3
        2.5.4 測試函數(shù) 4
    2.6 小結(jié)
第三章 序列近似優(yōu)化自適應(yīng)加點準(zhǔn)則
    3.1 引言
    3.2 序列近似優(yōu)化基本原理
        3.2.1 序列近似優(yōu)化思想
        3.2.2 序列近似優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)
    3.3 典型序列近似優(yōu)化加點準(zhǔn)則
        3.3.1 潛在最優(yōu)準(zhǔn)則
        3.3.2 最大誤差準(zhǔn)則
        3.3.3 最大曲率準(zhǔn)則
        3.3.4 最小密度準(zhǔn)則
    3.4 基于多目標(biāo)優(yōu)化的自適應(yīng)加點準(zhǔn)則
        3.4.1 多目標(biāo)優(yōu)化方法
        3.4.2 多目標(biāo)優(yōu)化方法用于序列加點
    3.5 算法驗證
        3.5.1 無約束優(yōu)化問題
        3.5.2 多約束優(yōu)化問題
    3.6 小結(jié)
第四章 改進(jìn)序列近似優(yōu)化方法及其驗證
    4.1 引言
    4.2 改進(jìn)序列近似優(yōu)化方法計算流程
        4.2.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理階段
        4.2.2 代理模型和采樣點更新階段
        4.2.3 收斂判定準(zhǔn)則
    4.3 算例驗證
        4.3.1 焊接梁算例分析
        4.3.2 減速器優(yōu)化設(shè)計分析
    4.4 小結(jié)
第五章 改進(jìn)序列近似優(yōu)化方法在導(dǎo)彈總體優(yōu)化中的應(yīng)用
    5.1 引言
    5.2 大氣層內(nèi)助推滑翔導(dǎo)彈總體優(yōu)化參數(shù)模型
        5.2.1 氣動力數(shù)值計算模型
        5.2.2 彈道模型
        5.2.3 動力模型
        5.2.4 一體化優(yōu)化計算模型
    5.3 大氣層內(nèi)助推滑翔導(dǎo)彈總體參數(shù)一體化優(yōu)化
    5.4 小結(jié)
結(jié)束語
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果



本文編號：3462628