长缝光谱仪主结构的稳健优化设计

• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 地球科学
• 关键词: 长缝光谱仪(LSS) 稳健优化 蒙特卡罗 有限元分析
• 年，卷（期）: 2009,（11）
• 所属期刊栏目: 现代应用光学
• 页码范围: 2638-2645
• 页数: 8页
• 分类号: P111.3|TH744.1
• 字数: 3789字
• 语种: 中文

摘要

为了减轻长缝光谱仪(LSS)主结构的重量,保持结构响应的高稳定性,对LSS主结构进行了稳健优化设计.分析了结构尺寸加工公差和材料参数波动等不确定性因素对LSS主结构稳健性的影响;调整结构尺寸加工公差,建立以结构质量为目标,以结构频率为约束的LSS主结构稳健优化模型,应用蒙特卡罗模拟方法和蚁群优化算法对稳健优化模型进行优化求解.结果表明,稳健优化后的结构质量为33 kg,比初始质量减少17.5%;频率为77 Hz.稳健优化最优结构质量较确定性优化略高,但结构响应更为稳定,具备抵抗尺寸波动和材料参数波动的能力,满足设计要求.采用的设计方法对类似结构的稳健优化设计有参考意义.