面向不确定工况的复杂产品多组件关联设计技术及其应用研究

发布时间：2017-11-06 10:16

  本文关键词：面向不确定工况的复杂产品多组件关联设计技术及其应用研究

  更多相关文章： 不确定性 透平膨胀机 喷嘴 关联设计 多目标优化 蒙特卡洛方法 变工况

【摘要】：传统的复杂产品在设计过程中没有考虑不确定性的因素,通过最优设计得到的设计结果往往只能够保证在设计的最佳工作点得到最好的运行效果,当工况偏离设计点的时候不能够保证产品在所有可能出现工况下都有良好的性能表现。在实际运行环境下,评价产品性能好坏的标准不是在某一个设计工况下产品的性能指标是否达到最优,而是在长时间的不确定工况下其平均运行指标能够达到最优且变化范围尽可能的小,即在设计过程中除了设计工况下的最优解,更关心产品性能指标的稳定性。 论文以增压透平膨胀机为对象,研究了面向不确定工况的复杂产品设计变量与系统参数之间关联模型的构建方法,分析了产品多学科性能的不确定性传递过程,并在此基础上实现了面向不确定性工况膨胀机喷嘴与其他组件之间的关联设计。 全文组织结构如下： 第一章主要介绍了复杂产品关联设计及不确定性设计在工程中的应用以及相关技术的研究现状,并剖析了现有技术的不足之处,针对研究现状,确立了论文的研究内容和组织结构。 第二章提出了面向不确定工况的复杂产品工况-结构-性能多变量关联模型的构建方法,以增压透平膨胀机的设计为例,研究了膨胀机结构设计变量、工况参数以及性能指标之间的关联关系,完成了多变量关联模型的构建,为不确定性传递分析及关联设计提供模型基础。 第三章基于蒙特卡洛方法提出了复杂产品中不确定性传递分析的方法,并应用于膨胀机的不确定性设计中。在膨胀机多变量关联模型的基础上,完成了不同结构设计变量和工况参数下膨胀机各组件不确定性传递的分析。 第四章研究了面向不确定性工况的可调节喷嘴设计方法,通过并行子空间算法进行多学科解耦优化,实现了面向不确定性工况的喷嘴叶形设计,并完成了用于多工况喷嘴叶形设计的系统开发。 第五章总结论文的主要研究内容和研究成果,指出了需要改善的地方和今后研究工作方向。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH122

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 窦毅芳;刘飞;张为华;;响应面建模方法的比较分析[J];工程设计学报;2007年05期

2 游海龙;贾新章;;基于遗传算法的Kriging模型构造与优化[J];计算机辅助设计与图形学学报;2007年01期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 姜潮;基于区间的不确定性优化理论与算法[D];湖南大学;2008年

，

本文编号：1148480