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結構序列近似建模優化方法與應用 版權信息
- ISBN：9787030762818
- 條形碼：9787030762818 ; 978-7-03-076281-8
- 裝幀：平裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
結構序列近似建模優化方法與應用 內容簡介
本書面向大型運載火箭關鍵承載艙段輕量化設計需求，聚焦大型復雜結構高效優化設計理論方法，系統研究結構序列近似建模優化方法及其在大型運載火箭加筋圓柱殼艙段設計中的應用。在理論研究方面，提出面向高維非規則設計域的混合整數填充采樣算法，實現了設計樣本點對非規則設計空間的均勻覆蓋；發展了面向設計域全局近似的增廣徑向基函數近似建模方法、序列近似建模方法和多保真度近似建模方法，提升了大型復雜結構非線性力學問題分析效率。在應用研究方面，重點針對大型運載火箭兩類典型加筋圓柱殼艙段，研究考慮整體穩定性和桁條局部穩定性的大直徑加筋圓柱殼艙段的優化設計方法，并協同考慮結構承載能力和載荷擴散性能的集中力擴散艙段的優化設計方法，獲得滿足工程應用需求的結構輕量化設計方案。
本書可供力學專業和航空航天工程領域的研究人員、工程技術人員閱讀，也可供相關專業研究生和高年級本科生學習。
結構序列近似建模優化方法與應用 目錄
目錄“空天前沿技術叢書”序一“空天前沿技術叢書”序二前言第1章 緒論 11.1 結構優化概述 11.1.1 結構優化設計 11.1.2 結構優化算法 41.2 結構序列近似優化方法研究進展 61.2.1 初始采樣方法 61.2.2 近似建模方法 91.2.3 序列加點采樣方法 141.3 運載火箭典型薄壁加筋艙段優化設計研究進展 161.3.1 薄壁均勻加筋圓柱殼優化設計 161.3.2 集中力擴散艙段優化設計 18第2章 高維非規則設計域的混合整數序列填充采樣算法 212.1 立方體域的混合整數序列填充采樣算法 212.1.1 考慮混合整數的拉丁超立方均布性準則 212.1.2 基于遞歸演化和概率躍遷的混合整數序列填充采樣算法 242.1.3 基于遞歸演化和概率躍遷的低相關性混合整數序列填充采樣算法 302.2 非規則域的混合整數序列填充采樣算法 352.2.1 基于樣本點局部密度函數改造的非規則域序列填充采樣算法 362.2.2 基于逐點采樣-排列優化的非規則域混合整數序列填充采樣算法 462.3 不同采樣方法在典型加筋圓柱殼優化設計中的應用 512.3.1 典型加筋圓柱殼描述 512.3.2 面向加筋圓柱殼輕量化的非規則域混合整數序列填充采樣 522.3.3 不同初始樣本點的加筋圓柱殼輕量化對比分析 542.4 本章小結 59第3章 大型復雜結構的增廣徑向基函數近似建模方法 613.1 增廣徑向基函數近似模型 613.2 基于矩估計的ARBF近似建模方法 643.2.1 矩估計方法 643.2.2 算例測試 693.3 基于分片K折交叉驗證的ARBF近似建模方法 753.3.1 分片K折交叉驗證方法 753.3.2 算例測試 833.4 面向全局近似的ARBF序列近似建模方法 893.4.1 輔助模型與*終模型差異性的偏差-方差分解 903.4.2 基于非精確Voronoi圖解的ARBF序列近似建模算法 923.4.3 算例測試 993.5 基于ARBF的多保真度近似建模方法 1053.5.1 多保真度近似模型 1053.5.2 基于分片K折交叉驗證的ARBF多保真度近似建模方法 1073.5.3 算例驗證 1093.6 本章小結 113第4章 基于傳統優化算法的加筋圓柱殼艙段優化設計 1154.1 基于近似建模的網格加筋圓柱殼優化設計 1154.1.1 網格加筋圓柱殼有限元建模 1154.1.2 網格加筋圓柱殼穩定性分析 1164.1.3 基于近似模型的網格加筋圓柱殼優化設計 1184.2 基于模擬退火算法的集中力擴散艙段優化設計 1214.2.1 基于多層級加筋的集中力擴散艙段多區域聯合設計 1214.2.2 基于靜力分析和工程算法的集中力擴散艙段優化模型 1294.2.3 集中力擴散艙段多區域聯合優化設計 1344.3 基于協同模擬退火算法的集中力擴散艙段優化設計 1394.3.1 集中力擴散艙段結構分解策略 1404.3.2 協同模擬退火算法 1424.3.3 集中力擴散艙段多子域協同優化設計 1484.4 本章小結 159第5章 考慮整體穩定性的大直徑加筋圓柱殼優化 1615.1 大直徑薄壁加筋圓柱殼穩定性分析及優化問題建模 1615.1.1 加筋圓柱殼有限元建模 1615.1.2 加筋圓柱殼穩定性分析 1635.1.3 大直徑加筋圓柱殼輕量化設計問題建模 1645.2 基于探索/開發競爭并行采樣的ARBF序列近似優化算法 1655.2.1 序列并行采樣策略 1655.2.2 探索/開發競爭采樣機制 1725.2.3 算法整體框架 1735.3 考慮整體承載性能的重型運載火箭加筋圓柱殼輕量化設計 1745.3.1 優化問題建模 1745.3.2 加筋圓柱殼輕量化設計 1755.4 本章小結 184第6章 考慮桁條局部穩定性的大直徑加筋圓柱殼優化 1856.1 桁條穩定性對大直徑加筋圓柱殼承載性能影響分析 1856.1.1 大直徑加筋圓柱殼失穩機理 1856.1.2 桁條失穩模式對大直徑加筋圓柱殼承載性能影響分析 1866.2 基于近似模型的大直徑加筋圓柱殼參數靈敏度分析 1896.2.1 基于ARBF近似模型正交分解的全局靈敏度分析方法 1896.2.2 數值算例分析 1976.2.3 大直徑加筋圓柱殼參數靈敏度分析 1986.3 基于搜索空間重構的ARBF序列近似優化算法 2036.3.1 初始采樣空間描述及優化問題重構 2046.3.2 基于改進雙精英種群進化的約束空間開發采樣策略 2056.3.3 基于MIVDO算法的約束空間探索采樣策略 2086.3.4 優化算法整體框架 2096.4 考慮桁條局部穩定性約束的重型運載火箭加筋圓柱殼輕量化設計 2106.5 本章小結 218第7章 基于多保真度近似模型的集中力擴散艙段優化 2207.1 集中力擴散艙段多保真度優化問題描述 2207.2 面向多響應系統的多保真度序列近似建模方法 2217.2.1 mMIVDO自適應采樣算法 2227.2.2 mLOOCV自適應采樣算法 2257.3 基于搜索空間重構的多保真度序列近似優化算法 2297.3.1 高保真度樣本點采樣策略 2297.3.2 低保真度樣本點采樣策略 2327.3.3 搜索空間重構及無效樣本點剔除策略 2347.3.4 算法框架 2357.4 基于多保真度近似模型的集中力擴散艙段優化設計 2377.5 本章小結 245參考文獻 246
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