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1、華中科技大學(xué)博士學(xué)位論文機(jī)械產(chǎn)品多學(xué)科綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)中的建模、規(guī)劃及求解策略姓名:陳柏鴻申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:博士專(zhuān)業(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)及理論指導(dǎo)教師:鐘毅芳劉繼紅2001.4.1華中科技大學(xué)博士學(xué)位論文ABSTRACTThisthesisissuppoaedfinanciallybyakeyprojectoftheNationalScienceFoundationofChina,named“ResearchontheTheoriesandMethods
2、ofGeneralizedOptimizationDesignforMechanicalSystems”、AfterestablishingtheArchitectureofMultidisciplinaryDesignOptimization(MDO)forcomplexproducts,somecriticaltechniquesofthisarchitecturesuchasModeling,Planning。andOptimiz
3、ationstrategieshavebeenaddressedFirstlyakindofmultidisciplinarymodelingtechniqueispresentedProductmodelsarereducedto“oneprocessandtwotrees”Thatis,aproductconsistsofsomestructuralunitsachievingspecificfunctionsduringanyst
4、ageofadesignprocessTheseunitsconstitutetheproduct’sDesignObjectTreeThePerformanceTreeofanobjectisconstitutedbythoseperformancesthatmustbesatisfiedbyaunitAccordingtotherelationshipofthestructuretheparametersandtheperforma
5、ncefunctionsofaunitaresortedWiththistechnique,difierentdemandsonaproductCallbeexpressedsufficientlybythedesignersfromoptimalviewsSecondlyaimingatthedifficultyofoptimizingtheentiretask,twoplanningordecompositionmethodsare
6、proposedThehierarchicalplanningmethodincludesadecompositionmodelforminimizingboththesizeofthemastertaskandtheaveragesizeofthesub—tasks,andaresolvingapproachforthismodelThismethodcarlmakethedimensionofsubtaskswell—proport
7、ionedandthesubtaskscallbesolvedbythetraditionaIhierarchicalstrategiesThestructureofeachsubtaskandthecoupledrelationshipamongsubtaskscanbeobtainedbyusingthenonhierarchicalplanningmethodfordi髓rentpartsordifirerentperforman
8、cesThentheconditionsthatthecombinationoftheoptimumofalldisciplinesbecomestheoptimumofthewholesystem,andtheaffectedformsofcoupledfactorsareanalyzedTwodifierenttwo1evelcoordinationstrategiesarepresentedforhierarchicaldisci
9、plinesandnonhierarchicaldisciplinesrespectivelyTheobjectivefunctionofcoordinationIevelandasatisfiedconvergenceconditionforMD0arepresentedOnthebasisofCoUaborativeOptimization(C0),amultidisciplinaryoptimalmodelisdeveloped,
10、anditisprovedthattheoptimumofthismodelisidenticalwiththatoftheoriginalproblemInordertoimprovetheefficiencyofCOthecoupledrelationshipofdisciplinesisanalyzedAfterclassifyingthecoupledfactors,andaccordingtotheglobalsensitiv
11、ityequations(GSE),thepropertiesofcouplingsareobrainedThecriterionthatcanconfirmaredundantcoupledfactorhasbeenderivedResponsesurfaceapproachisappliedtoapproximatethosecoupledvariablessubjectedsignificantlytothesystemvaria
12、blesAccordingtothetheoreticalachievementsaboveanMD0softwaredevelopedusingVCandSQLServerisintroducedTheresultsofexamplesprovedthat,MD0furcomplexproductscanhelpdesignerobtaintheentireoptimumofthewholesystem,anditisakindoff
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