[发明专利]基于序贯方法的区间不确定性条件下多学科可靠性优化设计方法

权利要求书

1.一种基于序贯方法的区间不确定性条件下多学科可靠性优化设计方法，其特征在于：实现步骤如下：

步骤一：建立多学科可靠性优化设计的数学模型，包括设计变量、不确定变量和优化目标的确定，以及可靠性约束的确立；

步骤二：进行确定性多学科优化设计；

步骤三：在前一步确定性优化得到的优化设计点处进行多学科区间不确定性分析；

步骤四：在不确定性分析得到的响应区间的基础上，计算可靠性；

步骤五：计算平移距离，并判断是否收敛，若收敛，则输出最优解，否则，更新步骤二中确定性多学科优化的约束并进行下一次循环；

所述步骤一中多学科可靠性优化模型如下：

其中d_s是共享设计变量，d_i是学科设计变量，x_s是共享不确定性变量，x_i是学科不确定性变量，η(g_i＜0)是g_i＜0的可靠性，η_allowable是许用可靠性，y_i是耦合状态变量，z_i是学科状态变量；

所述步骤二中确定性多学科优化模型如下：

其中，是第k次约束平移距离。

2.根据权利要求1所述的基于序贯方法的区间不确定性条件下多学科可靠性优化设计方法，其特征在于：所述步骤三中利用逐维法来进行不确定性分析的过程如下：

先得到不确定变量的最值点，当寻找某一不确定变量x_i的最值点时，其它不确定变量均固定为其名义值，用切比雪夫多项式拟合学科状态变量与x_i的函数关系，并寻找该拟合函数的最值点，学科状态变量在该最值点处的响应即为学科状态变量的最值，如此即可得到学科状态变量的上下界。

3.根据权利要求1所述的基于序贯方法的区间不确定性条件下多学科可靠性优化设计方法，其特征在于：所述步骤四中可靠性计算公式如下：

其中是学科状态变量许用值z_i^a的上界，是z_i^a的下界，是学科状态变量z_i的上界，z_i是z_i的下界。

4.根据权利要求1所述的基于序贯方法的区间不确定性条件下多学科可靠性优化设计方法，其特征在于：所述步骤五中约束平移距离计算公式如下：

其中z_i^ar是的半径，是z_i的半径，η_critical是临界状态可靠性，其计算公式如下：