協(xié)同優(yōu)化技術在多學科復雜系統(tǒng)設計中的應用.pdf

1、多學科設計優(yōu)化方法(Multidisciplinary Design Optimization, MDO)是為了解決復雜的多學科系統(tǒng)設計問題而提出的,它充分利用了工程系統(tǒng)中相互作用的協(xié)同機制進行系統(tǒng)級和學科級的優(yōu)化設計。目前,它已經(jīng)開始應用于國內外航空、航天、汽車、機械等多個領域。本論文介紹了多學科設計優(yōu)化問題目前的研究現(xiàn)狀及解決方法,闡述了協(xié)同優(yōu)化方法的基本理論和思路,用Matlab語言編寫了標準協(xié)同優(yōu)化算法程序并用標準測試函數(shù)對其進

2、行了測試及性能評價。針對標準協(xié)同算法存在的收斂不穩(wěn)定的問題,本文用兩種改進方法(動態(tài)松弛因子法、Kriging法)對其進行改進。測試函數(shù)的計算結果表明,改進后的協(xié)同優(yōu)化算法不僅克服了存在的問題,計算收斂速度也有了明顯地提高。3-RRS并聯(lián)機器人的優(yōu)化設計是一個非常復雜的多學科優(yōu)化問題,通常很難用傳統(tǒng)的優(yōu)化算法進行求解。本論文用改進后的協(xié)同優(yōu)化算法成功的分解并優(yōu)化了該問題,得到了令人滿意的計算結果。彈簧結構的優(yōu)化設計表明,協(xié)同優(yōu)化算法也能