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机械强度2025年第02期:基于自适应代理模型的加筋壳结构可靠性优化设计

来源:期刊VIP网 时间:


作者:刘玉琢;曹立雄;吴建国;李海波;

单位:湖南大学整车先进设计制造技术全国重点实验室;湖南大学设计艺术学院麓山实验室;北京强度环境研究所可靠性与环境工程技术重点实验室;

摘要:加筋壳结构具有较高的比刚度和比强度,被广泛应用于航空航天承力结构中。可靠性优化设计(ReliabilityBased Design Optimization,RBDO)方法通过综合考虑结构参数中的不确定性和风险因素,可避免结构的过保守设计,保证其在服役环境中的可靠性和安全性。提出了一种基于自适应代理模型的高效RBDO方法,来解决屈曲可靠性约束下的加筋壳结构轻量化设计问题。基于预期可行性函数准则实现了样本点的自适应添加,并通过构建分段函数将离散变量连续化,进而在保证设计结果可靠性的前提下提高优化效率。最后,通过将可靠性优化设计结果与确定性优化结果对比,验证了所提方法的有效性。

关键词:加筋壳结构;;可靠性优化设计;;自适应代理模型;;预期可行性函数准则

基金资助:国家自然科学基金项目(52375241);; 湖南省自然科学基金项目(2022JJ40058,2023JJ60152)~~