一種面向隨機與認知不確定性的穩(wěn)健優(yōu)化設計方法研究.pdf

1、作為一種能有效提高產品質量的工程設計理論，穩(wěn)健優(yōu)化設計具有強烈的需求背景，日益受到學術界的關注。穩(wěn)健優(yōu)化設計的基本思想是在不消除不確定性因素的前提下，確保所設計產品的性能對于設計中不確定性因素不敏感。傳統(tǒng)穩(wěn)健優(yōu)化設計方法在優(yōu)化迭代過程中僅僅考慮設計變量的隨機不確定性，沒有計及設計分析過程中的認知不確定性，對性能波動的估計不全面，用于優(yōu)化迭代的依據不準確，直接影響優(yōu)化結論。因此，探索能同時處理隨機與認知不確定性的穩(wěn)健優(yōu)化設計方法具有重要的

2、理論意義和工程價值。
　　本文對傳統(tǒng)的穩(wěn)健優(yōu)化設計概念進行擴展，提出一種能夠同時計及隨機與認知不確定性的穩(wěn)健優(yōu)化設計理論及相應的技術途徑，可以更加全面地處理設計中的不確定性，使穩(wěn)健優(yōu)化設計結果更貼近工程實際。本文的主要研究內容如下:
　　1.對傳統(tǒng)的穩(wěn)健優(yōu)化設計理論進行擴展，探索建立了一個面向隨機與認知不確定性的穩(wěn)健優(yōu)化設計框架，簡稱為Augmented Robust Design Optimization(ARDO):“優(yōu)

3、化建?！Ｐ徒啤鷥?yōu)化迭代（兩類不確定性綜合量化→穩(wěn)健性綜合評價→修改設計參數→迭代終止判斷）→優(yōu)化結果”，提出了相應的優(yōu)化設計模型、實現(xiàn)流程及關鍵技術。
　　2.針對ARDO中多類不確定性的綜合量化問題，在現(xiàn)有隨機不確定性量化與傳播的基礎上，考慮認知不確定性的特點，應用證據理論對兩類不確定性進行綜合表征，應用抽樣方法、區(qū)間運算方法或極值方法對兩類不確定性源進行傳播處理，獲得優(yōu)化問題在響應空間內的證據結構。
　　3.針對AR