UUV耐压结构多目标优化设计

• 作者: 于延凯 朱兴华 郑荣 高启升
• 来源期刊: 工程设计学报
• 学科: 工学
• 关键词: 耐压结构 组合加权法 响应面法 多目标优化
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 优化设计
• 页码范围: 232-238
• 页数: 7页
• 分类号: TH122
• 字数: 3705字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1006-754X.2020.00.030

摘要

UUV(unmanned underwater vehicle,无人水下航行器)在海洋民用与军事领域具有广阔的应用前景.UUV耐压结构作为影响UUV负载能力及保障UUV航行任务安全高效执行的重要部件,其优化设计有重要意义.为了最大程度地实现减重目标,有效平衡耐压结构质量、结构强度和稳定性之间的矛盾,进而提升UUV综合性能,提出一种基于组合加权响应面法的多目标优化方法.通过试验设计得到初始采样点,利用有限元工具计算响应值并构建代理模型;然后,以折衷规划法对子目标进行归一化处理,采用组合加权法设定子目标权重系数,以进行耐压结构的多目标优化设计.以某型UUV为例,利用所提方法对其梯形肋骨耐压结构进行多目标优化设计,优化后耐压结构质量减轻了6.6％,肋骨应力下降了6.7％,同时满足稳定性要求.在此基础上,分别以质量为优化目标和以质量、结构强度和稳定性为综合优化目标,对不同肋骨形式耐压结构进行优化设计.结果表明:梯形肋骨耐压结构的综合优化效果最佳.该研究方法适用于UUV耐压结构的多目标优化,研究结果可为UUV耐压结构优化设计提供理论指导,具有实际工程意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郑荣	中国科学院沈阳自动化研究所	24	81	5.0	8.0
5	朱兴华	中国科学院沈阳自动化研究所	10	39	2.0	6.0
9	于延凯	中国科学院沈阳自动化研究所	5	23	2.0	4.0
13	高启升	中国科学院沈阳自动化研究所	2	2	1.0	1.0