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《扬州大学》 2009年
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水泵叶片的多学科设计优化理论与方法研究

雷翠翠  
【摘要】: 多学科设计优化(Multidisciplinary Design Optimization, MDO)技术是20世纪90年代以来在国外迅速发展起来的一门学科,它可以有效地解决大规模复杂工程系统的设计优化问题,特别是在航空航天领域有着广阔的应用前景。在我国,多学科设计优化技术的研究还处于起步阶段,尤其在水泵叶轮设计优化方面,传统的设计方法是先进行水力性能设计,然后在此基础上考虑结构学科的设计,按照这种模式得到的结果往往只是局部最优解,而非全局最优。本文以此为契机,探索了多学科设计优化方法的理论和方法。 本文以多学科设计优化方法理论以及MDO方法在水泵叶片设计优化中的应用为核心,主要进行了如下研究: 1、对现有的六种多学科设计优化方法进行了研究,清晰地描述了各种方法的数学模型和算法结构,并给出了结构框架图,分析了各自的适用范围以及优缺点,重点研究了协同优化方法(Collaborative optimzation,CO);对多学科设计优化技术中的优化策略进行了综合研究,给出了选择方法;利用Isight优化平台对某算例进行CO优化,证实多学科设计优化方法的高效可行性; 2、对水泵叶片多学科设计优化中涉及到的两个学科——水力性能和结构,进行学科分析,分别建立两个学科的数学模型; 3、对水泵叶片的水力性能和结构进行协同优化分析,实现了同时满足转轮效率最高和叶片重量最轻的目标。
【学位授予单位】:扬州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TH38

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘伟江;兆瓦级风力机叶片初步设计中的多学科优化设计方法研究[D];浙江工业大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 牛东晓;李金超;李金颖;刘达;;基于遗传算法的中长期电力负荷组合预测[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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10 渠瑜;基于SVM的高不平衡分类技术研究及其在电信业的应用[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张小亮;非线性规划的信赖域算法[D];河南理工大学;2010年
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3 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 韩玉清;吕路勇;邢晓坡;;风轮叶片叶根疲劳强度分析方法的研究[J];能源工程;2009年03期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李军向;大型风机叶片气动性能计算与结构设计研究[D];武汉理工大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 王晓鹏;遗传算法及其在气动优化设计中的应用研究[D];西北工业大学;2000年
2 陈琪锋;飞行器分布式协同进化多学科设计优化方法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2003年
3 陈建江;面向飞航导弹的多学科稳健优化设计方法及应用[D];华中科技大学;2004年
4 李响;多学科设计优化方法及其在飞行器设计中的应用[D];西北工业大学;2004年
5 丁建完;陈述式仿真模型相容性分析与约简方法研究[D];华中科技大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 郭健;多学科设计优化技术研究[D];西北工业大学;2001年
2 许河川;基于形状优化的多级优化设计的研究[D];南京航空航天大学;2004年
【相似文献】
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2 李晓斌;陈小前;张为华;;近似方法在多学科设计优化中的应用研究[J];弹箭与制导学报;2004年S1期
3 王书河,何麟书,张玉珠;飞行器多学科设计优化软件系统[J];北京航空航天大学学报;2005年01期
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9 ;某飞行器多学科设计优化与学科集成——PERA.Simulation在航空行业的应用[J];航空制造技术;2009年11期
10 毛虎平;;多学科设计优化技术现状及趋势[J];机械管理开发;2009年S1期
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1 苏子健;多学科设计优化的分解、协同及不确定性研究[D];华中科技大学;2008年
2 赫显姆;多学科设计优化中智能算法与近似模型研究[D];华中科技大学;2011年
3 颜力;飞行器多学科设计优化若干关键技术的研究与应用[D];国防科学技术大学;2006年
4 李响;多学科设计优化方法及其在飞行器设计中的应用[D];西北工业大学;2004年
5 张静;多学科设计优化关键技术研究及其在机构学领域中的应用[D];西南交通大学;2008年
6 俞必强;多学科设计优化及在MEMS设计中应用的研究[D];北京科技大学;2006年
7 曾庆华;基于多学科综合与优化的MAV飞行控制器设计方法研究[D];国防科学技术大学;2003年
8 张旭东;不确定性下的多学科设计优化研究[D];电子科技大学;2011年
9 李彬;面向六自由度机械手的机电产品多学科协同优化设计研究[D];华南理工大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭健;多学科设计优化技术研究[D];西北工业大学;2001年
2 龚春林;多学科设计优化技术研究[D];西北工业大学;2004年
3 袁亚辉;多学科设计优化及其不确定性研究[D];电子科技大学;2009年
4 原薇;基于可靠性的多学科设计优化[D];大连理工大学;2006年
5 焦利明;多学科设计优化理论在并联机构中的应用[D];郑州大学;2012年
6 穆雪峰;多学科设计优化代理模型技术的研究和应用[D];南京航空航天大学;2004年
7 白小涛;飞机多学科设计协同优化及近似技术研究[D];西北工业大学;2005年
8 雷翠翠;水泵叶片的多学科设计优化理论与方法研究[D];扬州大学;2009年
9 张健;飞机多学科设计优化中的近似方法研究[D];西北工业大学;2006年
10 任利;基于iSIGHT的多学科设计优化平台的研究与实现[D];山东科技大学;2006年
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