發(fā)布時(shí)間：2021-10-28 07:25

　　提出一種改進(jìn)的約束域拉丁方抽樣算法（ICD-LHS）。該算法分為2個(gè)階段:第一階段利用聚類算法獲取滿足約束條件的樣本特征點(diǎn);第二階段通過差分進(jìn)化算法優(yōu)化樣本點(diǎn)位置,得到滿足約束條件的均勻分布樣本點(diǎn)。選取3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試函數(shù),將該算法與傳統(tǒng)抽樣算法進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表明:ICD-LHS算法具有較好的均勻性及通用性。最后,以汽車防撞梁截面形狀的樣本抽樣為典型案例,利用ICD-LHS算法產(chǎn)生指定數(shù)量的、并在不規(guī)則設(shè)計(jì)區(qū)域內(nèi)滿足制造約束條件的防撞梁截面樣本,該截面樣本具有較好的均勻性,對(duì)后續(xù)的截面優(yōu)化設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)意義。 

【文章來源】：重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2020,34(10)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

沖壓約束示意圖

通過上述2個(gè)階段的分析，ICD-LHS算法即可實(shí)現(xiàn)在多變量、多約束條件下高質(zhì)量的拉丁方抽樣，其具體流程如圖2所示。為更好地展現(xiàn)ICD-LHS算法的過程，選取二維案例對(duì)該算法進(jìn)行詳細(xì)說明。該二維案例指定樣本點(diǎn)個(gè)數(shù)50，設(shè)計(jì)空間為:半徑為0.4的圓與2條拋物線之間重疊的區(qū)域，具體的數(shù)學(xué)表達(dá)式如表1所示。

首先，依據(jù)該算例的指定抽樣點(diǎn)個(gè)數(shù)，在設(shè)計(jì)空間內(nèi)進(jìn)行拉丁方抽樣獲得集合Ini＿data，如圖3(a)所示;其次，遍歷集合Ini＿data中樣本點(diǎn)，找到所有滿足約束條件的樣本點(diǎn)，記為集合Fea＿data，如圖3(b)所示;然后，利用FCM算法在集合Fea＿data中產(chǎn)生50個(gè)聚類中心，記為集合Fcm＿data，如圖3(c)所示;最后，利用差分進(jìn)化算法優(yōu)化集合Fcm＿data中樣本點(diǎn)，最終結(jié)果如圖3(d)所示。通過該二維案例可看出，ICD-LHS算法可實(shí)現(xiàn)在約束條件的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，并且具有較好的均勻性，能夠較好地反映設(shè)計(jì)空間的特征信息。3 算法測(cè)試

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于復(fù)雜工程約束的車身梁截面優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 侯文彬,王增飛,張偉,張紅哲.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(18)
[2]基于蟻群算法面向設(shè)計(jì)的車身關(guān)鍵截面生成方法[J]. 宋凱,成艾國(guó),陳少偉,王國(guó)春,鐘志華.  中國(guó)機(jī)械工程. 2010(19)



本文編號(hào)：3462477