行业领域:
电子信息技术,新一代信息技术产业,交通运输、仓储和邮政业,智能交通技术,新兴软件和新型信息技术服务,道路运输业
成果介绍
本发明公开了一种含混合模型的汽车乘员约束系统可靠性优化设计方法,该方法通过概率模型和区间模型来描述不确定性变量,并建立了基于混合模型的汽车乘员约束系统可靠性优化设计问题;为了提升计算效率,基于径向基函数构建了近似可靠性优化设计问题,同时利用Karush-Kuhn-Tucker 最优化条件和基于最大熵原理的二次四阶矩方法将原始的三层嵌套近似可靠性优化设计问题转换为单层近似可靠性优化设计问题,并过遗传算法来求解满足设计要求优化解,从而实现了可靠性优化设计问题的高效求解,并有效确保了汽车乘员的安全性。
成果亮点
1、针对背景技术提出的第1点,本发明将对汽车乘员约束系统可靠性优化设计过程中的不确定性采用概率-区间混合模型来进行描述,从而有效减少了真实的系统响应与期望的系统响应的偏差,并使乘员生命安全得到有效保障。
2、针对背景技术第2点,本发明采用概率-区间混合模型来描述汽车乘员约束系统可靠性优化设计过程中的不确定性变量,这样使得优化结果更加贴近实际情况,也更符合乘员约束系统的设计目的。
3、针对背景技术提出的第3点,本发明利用Karush-Kuhn-Tucker最优化条件和基于最大熵原理的二次四阶矩方法,将原始的汽车乘员约束系统三层嵌套可靠性优化设计问题转变成单层优化问题,成功实现了嵌套优化问题的解耦;同时,使用径向基函数构建了对应的近似可靠性优化设计问题,并采用遗传算法进行求解,有效提升了计算效率。
注:上述设计不分先后,每一条都使得本发明相对现有技术具有区别和显著的进步。
团队介绍
刘鑫,男,汉族,1981年出生,博士学位,教授,湖南省杰出青年基金获得者,中国机械工程学会机械设计分会青年委员,湖南省机械工程学会理事,长沙理工大学首批“湖湘学者”。2004年于湖南大学机械与运载工程学院攻读机械电子工程专业硕士学位,并于2006年提前攻读机械工程博士学位,主要从事复杂装备结构智能可靠性技术方面的研究,2019年入选长沙理工大学首批“湖湘学者”。目前,作为第一完成人获得湖南省自然科学奖一项,并先后主持了湖南省杰出青年基金、国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年项目、教育部高等学校博士学科点专项科研基金、湖南省自然科学基金、湖南省教育厅“优秀青年”科学研究项目等20余项国家和省部级多项研究课题;发表学术论文70余篇,其中SCI/EI收录近50余篇,他引总次数近500余次,获得国家专利30余项和软件著作权6项,研究成果获得国内外同行的广泛引用和高度评价。目前担任国家自然科学基金通讯评审专家,湖南省科技厅专家库成员以及多家SCI国际杂志审稿专家。
成果资料