蒙皮天線是一種將射頻元件、天線陣和傳感元件集成到一起的新型結(jié)構(gòu)功能一體化天線,其設(shè)計(jì)通常基于機(jī)械、電磁軟件的仿真分析。本文針對目前蒙皮天線設(shè)計(jì)中存在的兩個(gè)問題進(jìn)行研究:一是蒙皮天線的設(shè)計(jì)缺乏機(jī)電協(xié)同的快速優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。當(dāng)前蒙皮天線的設(shè)計(jì)是將天線的電性能和力學(xué)性能彼此分開考慮的,設(shè)計(jì)人員分別采用力學(xué)仿真軟件和電磁仿真軟件進(jìn)行獨(dú)立仿真設(shè)計(jì),這往往導(dǎo)致蒙皮天線無法同時(shí)滿足力學(xué)和電學(xué)性能指標(biāo),而且仿真軟件調(diào)用次數(shù)多,耗時(shí)長;二是蒙皮天線的設(shè)計(jì)缺乏考慮不確定因素影響的穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。蒙皮天線的加工制造過程中不可避免的存在一些不確定因素,例如加工制造誤差、材料屬性偏差等,然而目前的蒙皮天線設(shè)計(jì)方法常常忽略這些不確定因素的影響,把蒙皮天線的設(shè)計(jì)問題當(dāng)作確定性優(yōu)化問題進(jìn)行求解,從而使天線電性能對不確定因素的變化較為敏感。這些不確定因素的微小擾動,可能導(dǎo)致天線電性能的惡化,甚至無法滿足工作需求。為了解決上述兩個(gè)問題,本文提出兩種并行貝葉斯優(yōu)化算法,并將其應(yīng)用于蒙皮天線的機(jī)電協(xié)同優(yōu)化設(shè)計(jì)和穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文的具體研究工作如下:（1）提出了兩種并行貝葉斯優(yōu)化算法:第一種是集成偽期望提高準(zhǔn)則的并行貝葉斯優(yōu)化... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
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第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 蒙皮天線研究現(xiàn)狀
    1.3 蒙皮天線設(shè)計(jì)方法的研究現(xiàn)狀
    1.4 貝葉斯優(yōu)化的研究現(xiàn)狀
    1.5 本文的主要研究內(nèi)容
第二章 并行貝葉斯優(yōu)化算法
    2.1 引言
    2.2 傳統(tǒng)貝葉斯優(yōu)化方法
    2.3 提出的算法
        2.3.1 集成偽期望提高準(zhǔn)則的并行貝葉斯優(yōu)化算法
        2.3.2 集成信賴域的偽期望并行貝葉斯優(yōu)化算法
    2.4 數(shù)值測試算例
    2.5 天線單元優(yōu)化算例
        2.5.1 偏置微帶饋電平面單極子天線
        2.5.2 非對稱共面波導(dǎo)平面單極子天線
    2.6 本章小結(jié)
第三章 蒙皮天線防護(hù)層與天線層的機(jī)電協(xié)同優(yōu)化設(shè)計(jì)
    3.1 引言
    3.2 問題的描述
    3.3 提出的機(jī)電協(xié)同優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
    3.4 算例1:高集成有源蒙皮天線優(yōu)化設(shè)計(jì)
        3.4.1 天線單元優(yōu)化設(shè)計(jì)
        3.4.2 蒙皮天線陣列優(yōu)化設(shè)計(jì)
    3.5 算例2:嵌入3D打印框架的蒙皮天線優(yōu)化設(shè)計(jì)
        3.5.1 天線單元優(yōu)化設(shè)計(jì)
        3.5.2 蒙皮天線陣列優(yōu)化設(shè)計(jì)
    3.6 本章小結(jié)
第四章 蒙皮天線穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)
    4.1 引言
    4.2 基于區(qū)間分析的穩(wěn)健優(yōu)化模型
    4.3 基于并行貝葉斯優(yōu)化的穩(wěn)健設(shè)計(jì)求解方法
    4.4 算例驗(yàn)證
        4.4.1 數(shù)值函數(shù)算例
        4.4.2 蒙皮天線穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)
    4.5 本章小結(jié)
第五章 天線虛擬樣機(jī)快速優(yōu)化軟件設(shè)計(jì)
    5.1 引言
    5.2 虛擬樣機(jī)總體架構(gòu)
        5.2.1 軟件功能模塊組成
        5.2.2 虛擬樣機(jī)工作流程
    5.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]集成最小化置信下限和信賴域的動態(tài)代理模型優(yōu)化策略[J]. 曾鋒,周金柱.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2017(13)
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博士論文
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碩士論文
[1]一種自適應(yīng)代理模型方法及其在反射面天線機(jī)電綜合優(yōu)化中的應(yīng)用[D]. 曾鋒.西安電子科技大學(xué) 2015
[2]結(jié)構(gòu)因素對共形承載天線電性能的影響機(jī)理[D]. 馮曼曼.西安電子科技大學(xué) 2015
[3]基于代理模型法和差分進(jìn)化算法的天線優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 李哲.西安電子科技大學(xué) 2014
[4]蜂窩夾層微帶天線的分析與設(shè)計(jì)[D]. 章丹.西安電子科技大學(xué) 2014



本文編號：3153722