不確定結(jié)構(gòu)的區(qū)間可靠性優(yōu)化設(shè)計
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【部分圖文】:
圖1區(qū)間可靠性設(shè)計模型的求解流程圖
結(jié)合嵌套的遺傳算法和RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),提出基于區(qū)間的機械結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計模型的直接求解方法.在遺傳算法內(nèi)層,利用構(gòu)建的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測每個設(shè)計向量相對應(yīng)的約束函數(shù)和目標函數(shù)的左右界.在遺傳算法外層,根據(jù)設(shè)計向量的優(yōu)劣排序規(guī)則進行排序,求出最優(yōu)設(shè)計向量.基于區(qū)間的機械結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計模....
圖2懸臂梁結(jié)構(gòu)圖
懸臂梁結(jié)構(gòu)如圖2所示[14],在懸臂梁上分別作用2個集中載荷F1和F2.目標函數(shù)是將懸臂梁造價最低問題轉(zhuǎn)化為體積最小問題,懸臂梁的強度和剛度作為約束函數(shù),則懸臂梁的優(yōu)化模型為
圖3目標函數(shù)隨迭代次數(shù)的變化情況
嵌套遺傳算法的運行參數(shù)如表1所示.所有的可靠性要求設(shè)為1,對該優(yōu)化問題進行求解,目標函數(shù)隨迭代次數(shù)的變化情況如圖3所示.曲線表示不考慮設(shè)計向量存在擾動時,目標函數(shù)的變化情況.另外兩條曲線表示設(shè)計向量存在擾動時,在擾動范圍內(nèi)目標函數(shù)的最大值和最小值.將求解的設(shè)計向量與原設(shè)計向量進行....
圖4神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)迭代過程
可靠性要求設(shè)為1,目標函數(shù)隨迭代次數(shù)的變化情況如圖6所示.將求解的設(shè)計向量與采用魯棒性優(yōu)化方法求出的設(shè)計向量進行對比,對比情況如表4所示.由表4可知,基于區(qū)間可靠性設(shè)計模型直接求解方法滿足工程設(shè)計要求,優(yōu)化結(jié)果更好,目標函數(shù)更。O(shè)計向量存在擾動時,使設(shè)計向量滿足約束條件及符合可....
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