火炮關鍵參數誤差方案的區(qū)間優(yōu)化及神經網絡優(yōu)選.pdf

1、火炮結構系統(tǒng)中廣泛地存在著不確定性，因此計及不確定性的火炮結構設計對提升火炮的相關性能指標和零部件加工工藝性具有重要意義。區(qū)間優(yōu)化方法是一種計及參數不確定性的設計方法，本文對機械結構優(yōu)化設計中的區(qū)間優(yōu)化方法的模型和算法開展了研究，然后將上述方法應用于火炮結構設計實例中，再采用神經網絡優(yōu)選方法對區(qū)間優(yōu)化得到的多個非劣的火炮關鍵參數誤差方案進行優(yōu)中選優(yōu)。主要研究工作如下:
　　1)針對結構尺寸的不確定性，提出了兩種區(qū)間優(yōu)化方法。一種是

2、改進的計及公差的區(qū)間優(yōu)化方法，將概率和區(qū)間方法相結合，提出了基于離散化的區(qū)間可能度模型，并結合公差等級系數改進了公差指標。另一種是三參數區(qū)間不確定性優(yōu)化方法，結合公差帶定義了三參數區(qū)間，根據公差帶的實際約束將三參數區(qū)間轉化為兩參數區(qū)間。另外，還提出了一種基于NSGA-Ⅱ和試驗設計方法相結合的算法，它將求解區(qū)間優(yōu)化的兩層嵌套優(yōu)化問題解耦為單層優(yōu)化問題，兼顧了計算精度和效率。
　　2)將區(qū)間優(yōu)化方法與三個火炮結構優(yōu)化設計實例進行了結合

3、。對制退機關鍵結構尺寸及公差采用改進的計及公差的區(qū)間優(yōu)化方法進行了同步優(yōu)化;對計及流液孔尺寸不確定性的后坐阻力采用三參數區(qū)間不確定性優(yōu)化方法進行了分析和優(yōu)化;以火炮總體結構關鍵參數為設計變量，進一步改進了公差指標，提出了基于近似模型的區(qū)間優(yōu)化模型和算法，對火炮總體結構關鍵參數進行了區(qū)間優(yōu)化。
　　3)針對區(qū)間優(yōu)化得到的多個相互非劣的火炮關鍵參數誤差方案，利用神經網絡優(yōu)選方法對誤差方案進行優(yōu)選。采用基于離差最大化的多屬性優(yōu)選方法得到