自适应设计空间扩展的高效代理模型气动优化设计方法 |
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引用本文: | 王超,高正红,张伟,夏露,黄江涛.自适应设计空间扩展的高效代理模型气动优化设计方法[J].航空学报,2018(7). |
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作者姓名: | 王超 高正红 张伟 夏露 黄江涛 |
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作者单位: | 西北工业大学航空学院;中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所 |
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摘 要: | 对基于Kriging模型气动优化的加点方法和设计空间的构建问题进行了研究。首先,针对高效全局优化(EGO)方法收敛缓慢的问题,提出了一种混合加点方法,该方法通过引入期望提高(EI)阈值控制EI和最小预测值(MP)加点准则,利用先全局再局部的优化思想,提高了EGO方法在确定设计空间内的收敛性。其次,针对设计空间的构建问题,对比了扩大设计变量范围和多轮优化两种不同的设计空间构建方法,分析了设计变量范围对设计空间大小和样本密度的影响,进而提出了自适应设计空间扩展的代理模型优化方法。相对于传统固定设计空间的方法,自适应设计空间扩展的方法在动态的设计空间中进行优化搜索,只在有潜力的维度扩展设计变量范围,通过构建自适应设计空间,实现了样本的高效配置。最后,通过ADODG标准翼型优化算例证实,自适应设计空间优化方法可以大幅提高气动优化设计效率。
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