一種面向隨機(jī)與認(rèn)知不確定性的穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、作為一種能有效提高產(chǎn)品質(zhì)量的工程設(shè)計(jì)理論，穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)具有強(qiáng)烈的需求背景，日益受到學(xué)術(shù)界的關(guān)注。穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本思想是在不消除不確定性因素的前提下，確保所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的性能對(duì)于設(shè)計(jì)中不確定性因素不敏感。傳統(tǒng)穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)方法在優(yōu)化迭代過程中僅僅考慮設(shè)計(jì)變量的隨機(jī)不確定性，沒有計(jì)及設(shè)計(jì)分析過程中的認(rèn)知不確定性，對(duì)性能波動(dòng)的估計(jì)不全面，用于優(yōu)化迭代的依據(jù)不準(zhǔn)確，直接影響優(yōu)化結(jié)論。因此，探索能同時(shí)處理隨機(jī)與認(rèn)知不確定性的穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)方法具有重要的

2、理論意義和工程價(jià)值。
　　本文對(duì)傳統(tǒng)的穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)概念進(jìn)行擴(kuò)展，提出一種能夠同時(shí)計(jì)及隨機(jī)與認(rèn)知不確定性的穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)理論及相應(yīng)的技術(shù)途徑，可以更加全面地處理設(shè)計(jì)中的不確定性，使穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果更貼近工程實(shí)際。本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　1.對(duì)傳統(tǒng)的穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)理論進(jìn)行擴(kuò)展，探索建立了一個(gè)面向隨機(jī)與認(rèn)知不確定性的穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)框架，簡稱為Augmented Robust Design Optimization(ARDO):“優(yōu)

3、化建?！Ｐ徒啤鷥?yōu)化迭代（兩類不確定性綜合量化→穩(wěn)健性綜合評(píng)價(jià)→修改設(shè)計(jì)參數(shù)→迭代終止判斷）→優(yōu)化結(jié)果”，提出了相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)模型、實(shí)現(xiàn)流程及關(guān)鍵技術(shù)。
　　2.針對(duì)ARDO中多類不確定性的綜合量化問題，在現(xiàn)有隨機(jī)不確定性量化與傳播的基礎(chǔ)上，考慮認(rèn)知不確定性的特點(diǎn)，應(yīng)用證據(jù)理論對(duì)兩類不確定性進(jìn)行綜合表征，應(yīng)用抽樣方法、區(qū)間運(yùn)算方法或極值方法對(duì)兩類不確定性源進(jìn)行傳播處理，獲得優(yōu)化問題在響應(yīng)空間內(nèi)的證據(jù)結(jié)構(gòu)。
　　3.針對(duì)AR