基于Dual-Kriging模型的穩(wěn)健設(shè)計(jì)方法在板料成形中的應(yīng)用.pdf

1、板料成形作為現(xiàn)代工業(yè)的一種非常重要的加工方法，用以生產(chǎn)各種板材零件，在航空航天、國防、汽車等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著數(shù)值模擬技術(shù)的不斷發(fā)展，對板料成形進(jìn)行有限元分析，可以縮短模具的生產(chǎn)周期和降低生產(chǎn)成本。然而，對于較為復(fù)雜的成形件，數(shù)值模擬需要耗費(fèi)大量的時間，同時成形件在生產(chǎn)過程中受到工藝條件、材料性能等波動的影響，成形件的質(zhì)量可能達(dá)不到要求。因此，需要對板料的成形過程進(jìn)行穩(wěn)健設(shè)計(jì)，使得板料成形質(zhì)量對于工藝條件、材料性能等參數(shù)的波動不

2、敏感。
　　 將Kriging代理模型應(yīng)用于板料成形優(yōu)化中，可以減少板料成形數(shù)值模擬的時間，提高優(yōu)化效率。結(jié)合灰色關(guān)聯(lián)分析對Kriging模型的隨機(jī)分布部分中的θ值進(jìn)行優(yōu)化，在不增加樣本點(diǎn)的情況下提高了Kriging模型的精度。將改進(jìn)后的Kriging模型應(yīng)用于NUMISHEET93會議中方盒件的成形缺陷的預(yù)測，與未優(yōu)化的Knging模型相比，模型的精度大大提高。
　　 為了使得板料的成形質(zhì)量對于工藝條件、材料性能等參數(shù)

3、波動的不敏感，提出了基于Dual-Kriging的多目標(biāo)穩(wěn)健設(shè)計(jì)方法。篩選影響油底殼成形質(zhì)量的可控以及噪聲因子并且確定其相應(yīng)的波動范圍;基于有限元分析應(yīng)用改進(jìn)的Kriging模型建立可控與噪聲因子與成形件質(zhì)量的映射關(guān)系;根據(jù)參數(shù)波動，基于第一重Kriging模型、蒙特卡羅模擬得到成形質(zhì)量的期望與方差，建立成形質(zhì)量期望與方差的第二重Kriging模型;應(yīng)用基于擁擠距離的多目標(biāo)粒子群算法對穩(wěn)健模型進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明，與傳統(tǒng)確定性優(yōu)化相比，成