考慮設計變量公差的區(qū)間模型結構穩(wěn)健優(yōu)化設計.pdf

1、機械結構設計過程中，存在的各種不確定性因素，如材料特性、結構尺寸、載荷等的波動變化會影響產品質量特性。穩(wěn)健優(yōu)化設計是處理不確定優(yōu)化問題的一種方法，其目的是使系統(tǒng)性能受不確定因素變化的影響較小，即在各種不確定因素影響下,產品性能的波動不大。因此，穩(wěn)健優(yōu)化設計在優(yōu)化產品性能的同時，盡可能地降低性能對不確定性的敏感程度，在工程設計問題中得到廣泛應用。概率方法能夠很好地描述變量的不確定性，但需要大量的實驗樣本信息，工程實際中有時很難獲得足夠的樣

2、本點?；趨^(qū)間模型的結構穩(wěn)健優(yōu)化利用區(qū)間描述變量的不確定性，只需要通過較少的信息獲得變量的上下界，故在不確定性建模方面體現(xiàn)了很好的方便性和經濟性。
　　目前區(qū)間模型結構穩(wěn)健優(yōu)化設計，并沒有考慮設計變量公差所帶來的不確定性，而優(yōu)化設計得到的最優(yōu)解往往落在約束邊界上,當設計變量由于公差所帶來的不確定性發(fā)生波動時,最優(yōu)解將會在約束邊界附近變化,有可能落入失效區(qū)域,因此,在進行穩(wěn)健優(yōu)化設計時，有必要考慮設計變量公差所帶來的不確定性。

3、>　　針對上述問題,在國內外區(qū)間模型結構穩(wěn)健優(yōu)化設計研究的基礎上,本文考慮設計變量公差，基于區(qū)間模型的結構穩(wěn)健優(yōu)化設計問題做了進一步的研究和探討,主要內容有：
　　采用基于凸模型的可靠性指標，通過基于凸模型的設計變量公差的可靠性指標，判斷考慮設計變量公差后，設計變量公差是否處于可行域；在基于區(qū)間分析的穩(wěn)健優(yōu)化模型中，將基于凸模型的設計變量公差的可靠性要求作為約束加入到優(yōu)化模型中，提出考慮設計變量公差的區(qū)間模型結構穩(wěn)健優(yōu)化模型；為了