火炮結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中廣泛地存在著不確定性,因此計及不確定性的火炮結(jié)構(gòu)設(shè)計對提升火炮的相關(guān)性能指標(biāo)和零部件加工工藝性具有重要意義。區(qū)間優(yōu)化方法是一種計及參數(shù)不確定性的設(shè)計方法,本文對機(jī)械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中的區(qū)間優(yōu)化方法的模型和算法開展了研究,然后將上述方法應(yīng)用于火炮結(jié)構(gòu)設(shè)計實例中,再采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選方法對區(qū)間優(yōu)化得到的多個非劣的火炮關(guān)鍵參數(shù)誤差方案進(jìn)行優(yōu)中選優(yōu)。主要研究工作如下:1)針對結(jié)構(gòu)尺寸的不確定性,提出了兩種區(qū)間優(yōu)化方法。一種是改進(jìn)的計及公差的區(qū)間優(yōu)化方法,將概率和區(qū)間方法相結(jié)合,提出了基于離散化的區(qū)間可能度模型,并結(jié)合公差等級系數(shù)改進(jìn)了公差指標(biāo)。另一種是三參數(shù)區(qū)間不確定性優(yōu)化方法,結(jié)合公差帶定義了三參數(shù)區(qū)間,根據(jù)公差帶的實際約束將三參數(shù)區(qū)間轉(zhuǎn)化為兩參數(shù)區(qū)間。另外,還提出了一種基于NSGA-II和試驗設(shè)計方法相結(jié)合的算法,它將求解區(qū)間優(yōu)化的兩層嵌套優(yōu)化問題解耦為單層優(yōu)化問題,兼顧了計算精度和效率。2)將區(qū)間優(yōu)化方法與三個火炮結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計實例進(jìn)行了結(jié)合。對制退機(jī)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)尺寸及公差采用改進(jìn)的計及公差的區(qū)間優(yōu)化方法進(jìn)行了同步優(yōu)化;對計及流液孔尺寸不確定性的后坐阻力采用三參數(shù)區(qū)間不確定性優(yōu)化方法進(jìn)... 

【文章來源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 火炮結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
        1.2.2 區(qū)間不確定性優(yōu)化
        1.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選
    1.3 火炮關(guān)鍵參數(shù)誤差方案的區(qū)間優(yōu)化及優(yōu)選目前存在的問題
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 基于區(qū)間的不確定性優(yōu)化方法
    2.1 改進(jìn)的計及公差的區(qū)間優(yōu)化
        2.1.1 基于離散化的區(qū)間可能度
        2.1.2 改進(jìn)的區(qū)間優(yōu)化模型
        2.1.3 算法流程
    2.2 三參數(shù)區(qū)間不確定性優(yōu)化
        2.2.1 三參數(shù)區(qū)間定義
        2.2.2 三參數(shù)區(qū)間不確定性優(yōu)化模型
        2.2.3 算法流程
    2.3 算例驗證及討論
        2.3.1 改進(jìn)的計及公差的區(qū)間優(yōu)化算例
        2.3.2 三參數(shù)區(qū)間不確定性優(yōu)化算例
    2.4 本章小結(jié)
3 火炮關(guān)鍵參數(shù)誤差方案的區(qū)間優(yōu)化
    3.1 火炮制退機(jī)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)不確定性優(yōu)化
        3.1.1 節(jié)制桿式制退機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
        3.1.2 制退機(jī)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)尺寸及公差區(qū)間優(yōu)化
        3.1.3 結(jié)果及分析
    3.2 火炮后坐阻力的區(qū)間不確定性分析及優(yōu)化
        3.2.1 火炮后坐運動微分方程
        3.2.2 后坐反面問題計算模型驗證與區(qū)間分析
        3.2.3 計及流液孔尺寸不確定性的后坐阻力優(yōu)化
        3.2.4 后坐阻力曲線評估
        3.2.5 結(jié)果及分析
    3.3 基于近似模型的火炮總體結(jié)構(gòu)關(guān)鍵參數(shù)區(qū)間優(yōu)化
        3.3.1 火炮剛?cè)狁詈隙囿w系統(tǒng)動力學(xué)模型
        3.3.2 區(qū)間不確定性優(yōu)化模型的構(gòu)建
        3.3.3 近似模型的構(gòu)建
        3.3.4 區(qū)間不確定性優(yōu)化模型求解算法
        3.3.5 結(jié)果及分析
    3.4 本章小結(jié)
4 火炮關(guān)鍵參數(shù)誤差方案的優(yōu)選評價指標(biāo)體系及權(quán)重確定
    4.1 火炮關(guān)鍵參數(shù)誤差方案集
    4.2 建立優(yōu)選的評價指標(biāo)體系
        4.2.1 指標(biāo)體系構(gòu)建的原則
        4.2.2 火炮節(jié)制桿外徑誤差方案的優(yōu)選評價指標(biāo)體系
        4.2.3 火炮總體結(jié)構(gòu)關(guān)鍵參數(shù)誤差方案的優(yōu)選評價指標(biāo)體系
    4.3 各指標(biāo)權(quán)重的確定方法
        4.3.1 指標(biāo)權(quán)重確定方法概述
        4.3.2 離差最大化賦權(quán)原理
    4.4 多屬性優(yōu)選
    4.5 優(yōu)選結(jié)果及分析
        4.5.1 火炮節(jié)制桿外徑誤差方案的優(yōu)選結(jié)果及分析
        4.5.2 火炮總體結(jié)構(gòu)關(guān)鍵參數(shù)誤差方案的優(yōu)選結(jié)果及分析
    4.6 本章小結(jié)
5 火炮關(guān)鍵參數(shù)誤差方案的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選
    5.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選方法原理及步驟
        5.1.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理
        5.1.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選的原理
        5.1.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選的步驟
    5.2 火炮關(guān)鍵參數(shù)誤差方案神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選關(guān)鍵技術(shù)
        5.2.1 區(qū)間屬性值輸入的確定性轉(zhuǎn)化
        5.2.2 GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
        5.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選模型的驗證
        5.2.4 火炮關(guān)鍵參數(shù)誤差方案的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選步驟
    5.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選在火炮關(guān)鍵參數(shù)誤差方案的應(yīng)用
        5.3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選模型的構(gòu)建和訓(xùn)練
        5.3.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選模型驗證結(jié)果及分析
        5.3.3 火炮關(guān)鍵參數(shù)誤差方案的GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選模型應(yīng)用
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]火炮多柔體動力學(xué)結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[J]. 蕭輝,楊國來,孫全兆.  兵工學(xué)報. 2017(01)
[2]火炮制退機(jī)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)尺寸及公差優(yōu)化研究[J]. 李榮,楊國來,劉寧,葛建立.  彈道學(xué)報. 2016(04)
[3]基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的鐵路客運服務(wù)質(zhì)量評價研究[J]. 楊國元,史天運,張秋亮.  交通運輸系統(tǒng)工程與信息. 2016(05)
[4]基于離差最大化的空襲目標(biāo)威脅評估[J]. 王光輝,肖正良,呂超,張偉.  艦船電子工程. 2016(02)
[5]神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)七十年:回顧與展望[J]. 焦李成,楊淑媛,劉芳,王士剛,馮志璽.  計算機(jī)學(xué)報. 2016(08)
[6]考慮區(qū)間不確定性的某彈丸提升裝置參數(shù)優(yōu)化[J]. 蔣清山,錢林方,徐亞棟,鄒權(quán).  兵工學(xué)報. 2015(06)
[7]基于遺傳算法的火炮反后坐裝置結(jié)構(gòu)多目標(biāo)優(yōu)化研究[J]. 周樂,楊國來,葛建立,王飛.  兵工學(xué)報. 2015(03)
[8]綜合傳動換擋品質(zhì)的誤差逆?zhèn)鞑ド窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)評價方法[J]. 王葉,陶剛,李德晴,馬岳峰.  兵工學(xué)報. 2014(04)
[9]基于區(qū)間的車架不確定性多目標(biāo)優(yōu)化[J]. 李偉平,謝鋒,馬騰飛,張寶珍.  汽車工程. 2014(03)
[10]某輪式自行高炮長連發(fā)射擊炮口擾動結(jié)構(gòu)參數(shù)動力學(xué)優(yōu)化[J]. 曹廣群,王建中,朵英賢,楊東.  火炮發(fā)射與控制學(xué)報. 2014(01)

博士論文
[1]約束區(qū)間非線性優(yōu)化智能算法研究[D]. 趙楊.吉林大學(xué) 2015
[2]不確定彈藥自動裝填系統(tǒng)動力學(xué)與控制研究[D]. 郭宇飛.南京理工大學(xué) 2015
[3]關(guān)鍵汽車結(jié)構(gòu)性能指標(biāo)的區(qū)間不確定性優(yōu)化設(shè)計[D]. 謝慧超.湖南大學(xué) 2014
[4]不確定性結(jié)構(gòu)分析及拓?fù)鋬?yōu)化研究[D]. 劉國梁.西安電子科技大學(xué) 2013
[5]區(qū)間不確定性優(yōu)化的若干高效算法研究及應(yīng)用[D]. 趙子衡.湖南大學(xué) 2012
[6]近似模型優(yōu)化體系關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用[D]. 李恩穎.湖南大學(xué) 2009
[7]基于區(qū)間的不確定性優(yōu)化理論與算法[D]. 姜潮.湖南大學(xué) 2008
[8]工程結(jié)構(gòu)不確定性區(qū)間分析方法及其應(yīng)用研究[D]. 蘇靜波.河海大學(xué) 2006

碩士論文
[1]含不確定性參數(shù)結(jié)構(gòu)靜動態(tài)特性的區(qū)間分析方法及其應(yīng)用研究[D]. 周海東.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[2]考慮不確定參數(shù)相關(guān)性及公差的區(qū)間優(yōu)化算法[D]. 張智罡.湖南大學(xué) 2014
[3]基于對稱拉丁超立方設(shè)計的多目標(biāo)進(jìn)化算法[D]. 王群.西安電子科技大學(xué) 2011



本文編號：3134852