机械工程学报

作者：刘肖佐, 王鹏, 何瑞轩, 李靖璐, 董华超, 温志文

单位：1. 西北工业大学航海学院 西安 710072;2. 西安光学精密机械研究所 西安 710077

关键词：知识挖掘,高维模型表示,全局优化,翼身融合水下滑翔机；

基金：国家自然科学基金(52175251,52205268)和国防基础科研计划(JCKY0206B005)资助项目。

在工程问题中，尽管积累了大量的实验、仿真和设计经验，传统的设计方法仍然面临着知识利用率不高的挑战。为了有效利用知识信息来加速装备的设计与开发，一种基于知识挖掘的高维模型表示(High dimensional model representation,HDMR)优化方法被提出。首先，引入了一种改进的多元模型筛选策略，以提高HDMR子项的构建效率和预测精度。之后，提出了一种基于知识挖掘的优化策略。该策略使用全局代理模型替代真实函数，以最优样本为中心点构建HDMR子项，并在每个子项代表的维度上分别寻找局部最优点，并通过置信度对比挖掘全局潜在较优点，以加速算法寻优。最终，利用该方法开展翼身融合水下翔机(Blended-wing-body underwater glider, BWBUG)外形优化设计。在满足体积约束的条件下，将滑翔机的升阻比提升了5.04%，优于无知识辅助下升阻比提升2.93%的优化结果，验证了所提方法中知识挖掘的作用。

来源：2024年第13期

《机械工程学报》期刊编辑部

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