活跃子空间降维不确定性设计优化方法及其航天应用

 胡星志，男，博士，现为北京流体动力科学研究中心室主任/副研究员，硕士生导师。研究方向为飞行器总体设计与系统仿真，主持和承担重点项目、国家自科等项目10余项，建立先进降维模拟与高可信度仿真技术，以第一作者或通讯作者发表学术论文20余篇，其中SCI收录12篇。

第1章绪论

1.1研究背景

1.2基本概念

1.3国内外研究进展

1.3.1理论研究进展

1.3.2应用研究进展.

1.4本书主要研究内容..

第2章广义活跃子空间混合不确定性降维理论2.1活跃子空间降维基础

2.1.1活跃子空间识别

2.1.2活跃子空间校验

2.1.3子空间降维误差..

2.2广义活跃子空间定义.

2.2.1区间矩阵分析基础。

2.2.2广义活跃子空间提出....2.3广义活跃子空间求解

2.3.1基于区间特征值分析的GAS估计2.3.2基于经验分布函数的GAS估计2.3.3基于泰勒展开的GAS估计2.4算例测试

第3章降维空间不确定性传播分析方法3.1混合不确定性降维传播分析法3.1.1不确定性全维传播分析表述3.1.2混合不确定性降维传播分析3.2基于降维空间的自适应响应面构建3.2.1基于活跃变量的自适应响应面3.2.2带可调项的加权响应面方法3.2.3自适应响应面模型精度评价

3.3基于降维贝叶斯推理的极限情况分析3.3.1先验分布与似然函数构造

3.3.2后验密度降维求解

3.4算例测试

3.4.1减速器测试算例

3.4.2极限情况分析算例

第4章不确定性密度匹配设计优化方法

4.1密度匹配设计优化基础

4.2基于目标分布信息的匹配设计优化方法

4.2.1基于目标低阶矩信息的匹配优化4.2.2基于累积分布函数的匹配优化4.3不确定性密度匹配设计优化求解4.3.1基于GAS降维求解的一般框架4.3.2多约束动态罚函数法

4.3.3不确定性多目标优化算法

4.4算例测试

4.4.1函数匹配优化问题

4.4.2减速器优化问题

第5章基于UBDO的小卫星星箭分离机构设计5.1小卫星星箭分离过程建模

……

6.4.1随机不确定性密度匹配优化6.4.2随机不确定性多目标优化6.4.3混合不确定性密度匹配优化

第7章基于UBDO的月球探测纳星总体设计7.1月球探测纳星总体设计问题

7.1.1任务分析

7.1.2初步设计

7.2月球探测纳星总体设计学科模型7.2.1轨道模型

7.2.2分系统模型

7.2.3成本模型

7.2.4学科关系

7.3月球探测纳星总体不确定性传播分析7.3.1不确定性因素描述

7.3.2不确定性降维量化

7.3.3不确定性传播分析

7.4月球探测纳星总体不确定性优化设计7.4.1随机不确定性多目标优化

7.4.2混合不确定性多目标优化第8章总结与展望.

参考文献

《活跃子空间降维不确定性设计优化方法及其航天应用》系统全面地介绍了活跃分子空间降维不确定性的设计优化及其在航天活动中的实际运用，包括基本情况、概念与内容、指导与示例等部分。本书对活跃子空间降维UBDO理论的关键科学问题进行研究，旨在形成一套较为系统、普适的UBDO方法，以克服现有UBDO计算成本高昂、分析精度受限、工程实现困难等瓶颈问题，为UBDO理论发展及其推广应膜定基础，预期可在航空航天、机械、土木、水文、气象等诸多领域应用。