目錄前言第1章 緒論 11.1 UMDO方法的提出 11.2 UMDO關(guān)鍵技術(shù)分析 21.3 UMDO研究進(jìn)展 41.3.1 UMDO理論研究進(jìn)展 41.3.2 UMDO應(yīng)用研究進(jìn)展 121.4 UMDO面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn) 121.5 本書(shū)主要內(nèi)容 14參考文獻(xiàn) 14第2章 UMDO基礎(chǔ)知識(shí) 252.1 基本概念 252.1.1 不確定性設(shè)計(jì)優(yōu)化基本概念 252.1.2 多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化基本概念 272.2 不確定性數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 302.2.1 測(cè)度 302.2.2 可測(cè)函數(shù) 312.2.3可測(cè)函數(shù)積分 322.3 多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化理論基礎(chǔ) 332.3.1 系統(tǒng) 332.3.2 系統(tǒng)優(yōu)化與學(xué)科優(yōu)化的關(guān)系 352.3.3 復(fù)雜系統(tǒng)的分解-協(xié)調(diào)法 36參考文獻(xiàn) 37第3章 不確定性建模 393.1 不確定性來(lái)源與分類 393.2 概率建模方法 413.2.1 概率空間與隨機(jī)變量 413.2.2 分布函數(shù)建模與參數(shù)估計(jì) 453.2.3 假設(shè)檢驗(yàn) 473.3 非概率建模方法 483.3.1 區(qū)間與凸模型理論 483.3.2 模糊集合與可能性理論 493.3.3 證據(jù)理論 51參考文獻(xiàn) 53第4章 靈敏度分析方法 554.1 單學(xué)科靈敏度分析方法 564.1.1 手工求導(dǎo)方法與符號(hào)微分方法 564.1.2 解析法 564.1.3 有限差分方法 574.1.4 復(fù)變量方法 584.1.5 自動(dòng)微分方法 594.1.6 基于正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法 604.2 多學(xué)科靈敏度分析方法 614.3 不確定性靈敏度分析方法 62參考文獻(xiàn) 65第5章 近似方法 665.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法 675.2 近似模型與建模方法 695.2.1 多項(xiàng)式模型 705.2.2 Kriging 模型 705.2.3 支持向量機(jī) 725.2.4 徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 755.3 近似模型的評(píng)價(jià) 825.3.1 誤差分析方法 825.3.2 近似能力評(píng)價(jià)方法 845.4 序貫近似建模 865.4.1 面向全局近似的序貫建模 865.4.2 面向全局優(yōu)化的序貫建模 935.4.3 面向隱式函數(shù)近似的序貫建模 95參考文獻(xiàn) 97第6章 不確定性分析方法 1006.1 隨機(jī)不確定性傳遞方法 1006.1.1 蒙特卡羅法 1016.1.2 泰勒展開(kāi)法 1026.1.3 隨機(jī)展開(kāi)法 1036.2 可靠性分析方法 1066.2.1 期望一階二次矩法 1076.2.2 —次可靠度法 1076.2.3 二次可靠度法 1096.3 非概率不確定性分析方法 1116.3.1 區(qū)間分析 1116.3.2 可能性理論 1116.3.3 證據(jù)理論 1126.4 混合不確定性分析方法 1146.4.1 基于概率和證據(jù)理論的混合不確定性分析方法 1146.4.2 算例分析 1206.5 基于分解協(xié)調(diào)的多學(xué)科不確定性分析 1276.5.1 并行子空間不確定性分析方法 1276.5.2 聯(lián)合可靠性分析方法 129參考文獻(xiàn) 131第7章 不確定性優(yōu)化方法 1347.1 基于可靠性的優(yōu)化 1347.1.1 傳統(tǒng)雙層嵌套方法 1357.1.2 單層序貫優(yōu)化法 1377.1.3 單層融合優(yōu)化法 1397.2 穩(wěn)健設(shè)計(jì)優(yōu)化 1407.2.1 概率分布矩配比法 1417.2.2 *壞可能分析法 1417.2.3 角空間分析法 1427.2.4 方差模型分析法 1427.2.5 6-Sigma 方法 1437.3 混合不確定性條件下的優(yōu)化算法 1437.3.1 混合不確定性優(yōu)化問(wèn)題 1437.3.2 基于序貫優(yōu)化和混合不確定性分析的混合不確定性優(yōu)化方法 1447.3.3 基于蒙特卡羅仿真的SOMUA實(shí)現(xiàn)方法 1527.3.4 算例分析 155參考文獻(xiàn) 157第8章 確定性MDO過(guò)程 1608.1 MDO過(guò)程基礎(chǔ)知識(shí) 1618.2單級(jí)優(yōu)化過(guò)程 1628.2.1 多學(xué)科可行方法 1628.2.2 單學(xué)科可行方法 1638.2.3 同時(shí)優(yōu)化方法 1638.3多級(jí)優(yōu)化過(guò)程 1648.3.1 并行子空間優(yōu)化過(guò)程 1648.3.2 協(xié)同優(yōu)化過(guò)程 1668.3.3 目標(biāo)級(jí)聯(lián)分析法 1688.4 聯(lián)合優(yōu)化過(guò)程 1718.4.1 基本思想 1718.4.2 求解算法 173參考文獻(xiàn) 176第9章 UMDO過(guò)程 1789.1 基于概率論的UMDO過(guò)程 1789.1.1 基于可靠性的單層優(yōu)化過(guò)程 1789.1.2 概率目標(biāo)級(jí)聯(lián)分析法 1799.1.3 概率聯(lián)合優(yōu)化過(guò)程 1859.2 非概率UMDO過(guò)程 1909.2.1 基于區(qū)間的目標(biāo)級(jí)聯(lián)分析法 1919.2.2 基于區(qū)間的協(xié)同優(yōu)化過(guò)程 1929.3 混合不確定性UMDO過(guò)程 194參考文獻(xiàn) 198第10章 UMDO算例測(cè)試 20010.1 減速器算例 20010.1.1 MDF-CSSO 優(yōu)化結(jié)果 20110.1.2 PMDF-CSSO 優(yōu)化結(jié)果 20410.1.3 MUMDF-CSSO 優(yōu)化結(jié)果 20510.2 平面鋼架結(jié)構(gòu)優(yōu)化 20710.2.1 ATC 優(yōu)化結(jié)果 20910.2.2 SPATC 優(yōu)化結(jié)果 211參考文獻(xiàn) 214第11章 基于UMDO的小衛(wèi)星總體設(shè)計(jì) 21511.1 小衛(wèi)星總體設(shè)計(jì)學(xué)科模型 21511.1.1 軌道模型 21511.1.2 分系統(tǒng)模型 21611.1.3學(xué)科關(guān)系分析 21811.2 小衛(wèi)星總體設(shè)計(jì)不確定性建模 21911.2.1 結(jié)構(gòu)分系統(tǒng)不確定性 21911.2.2 軌道與有效載荷分系統(tǒng)不確定性 22011.2.3 其他分系統(tǒng)質(zhì)量與功率估算不確定性 22111.3 小衛(wèi)星總體的UMDO實(shí)現(xiàn)與結(jié)果分析 22211.3.1 單*隨機(jī)不確定性條件下的UMDO 22211.3.2 混合不確定性條件下的UMDO 227參考文獻(xiàn) 230第12章 基于UMDO的在軌服務(wù)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 23212.1 在軌服務(wù)技術(shù)簡(jiǎn)介 23212.2 基于不確定性全壽命周期仿真的在軌服務(wù)系統(tǒng)效用評(píng)價(jià)方法 23412.2.1 在軌服務(wù)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 23412.2.2 效用評(píng)價(jià)準(zhǔn)則與方法 23512.2.3 效用指標(biāo)數(shù)學(xué)模型 23612.2.4 在軌服務(wù)系統(tǒng)不確定性建模 24212.2.5 運(yùn)營(yíng)商應(yīng)對(duì)不確定性的在軌服務(wù)決策動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法 24512.2.6 在軌服務(wù)系統(tǒng)全壽命周期仿真流程 24912.2.7 基于全壽命周期蒙特卡羅仿真的效用評(píng)價(jià)方法 25212.3 在軌服務(wù)系統(tǒng)效用評(píng)價(jià)方法驗(yàn)證 25312.3.1 問(wèn)題描述 25412.3.2 結(jié)果分析與討論 25712.3.3靈敏度分析 25912.4 在軌服務(wù)系統(tǒng)的UMDO實(shí)現(xiàn)與結(jié)果分析 26012.4.1 優(yōu)化問(wèn)題描述 26012.4.2 MUMDF-CSSO組織求解與結(jié)果討論 262參考文獻(xiàn) 265第13章 基于UMDO的分離模塊航天器系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 26713.1 分離模塊航天器系統(tǒng)簡(jiǎn)介 26713.2 基于不確定性全壽命周期仿真的分離模塊航天器系統(tǒng)效用評(píng)價(jià)方法 26913.2.1 分離模塊航天器系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 26913.2.2 效用評(píng)價(jià)準(zhǔn)則與方法 27013.2.3 效用指標(biāo)數(shù)學(xué)模型 2H13.2.4 分離模塊航天器系統(tǒng)不確定性建模 27513.2.5 基于全壽命周期蒙特卡羅仿真的效用評(píng)價(jià)方法 27713.3 分離模塊航天器系統(tǒng)效用評(píng)價(jià)方法驗(yàn)證 28113.3.1 問(wèn)題描述 28113.3.2 結(jié)果分析與討論 28313.4 分離模塊航天器系統(tǒng)的UMDO實(shí)現(xiàn)與結(jié)果分析 28513.4.1 單*隨機(jī)不確定性條件下的UMDO 28613.4.2混合不確定性條件下的UMDO 289參考文獻(xiàn) 291