具有多重不确定性因素的汽车多学科设计优化

多学科设计优化理论与方法应用于汽车系统优化设计，是目前汽车工程领域的研究热点；解决含不确定性因素的汽车设计问题，是目前我国汽车自主开发的技术难点。.本项目建立模糊型汽车对标雷达图，利用多目标模糊决策理论实现技术指标设置的理想决策；对技术指标分划偏好区间、建立偏好函数，利用物理规划实现多目标加权的合理设置，以综合偏好函数构建MDO优化目标函数；根据调研及测试数据，利用不确定性理论对不确定性设计参数进行数学描述和传递；结合物理规划和不确定性理论，建立含不确定性参数的目标分流法框架。利用上述研究成果，针对某型自主知识产权汽车的开发问题进行实证分析，改善开发目标模糊性及设计参数随机性等多重不确定性因素对汽车设计的影响，实现设计方案优化。项目研究内容针对汽车开发中关键理论问题，致力于应用基础研究，可望为我国汽车自主开发提供良好的理论研究基础和技术支持。

本项目建立了模糊型汽车对标雷达图，基于多目标模糊决策理论完成了汽车技术指标设置的多目标模糊决策方法研究；提出了一种适用于车辆概念设计阶段对标方案的决策与评价的线性物理规划法，并将该方法引入多学科设计优化框架中，利用物理规划实现多目标加权的合理设置，以综合偏好函数构建MDO优化目标函数，形成基于改进的线性物理规划法的目标分流法；在不确定性传播方法研究方面，对最可能点法开展了深入研究，并对基于稀疏网格技术的矩估计和失效概率估计方法进行了初步探讨；结合物理规划和不确定性理论，提出了不确定性目标分流法框架。利用上述研究成果，针对各种类型的具体汽车开发问题,进行了整车级性能分析与优化、零部件级性能优化等技术领域的广泛实证性研究，改善开发目标模糊性及设计参数随机性等多重不确定性因素对汽车设计的影响，实现设计方案优化。