船用大功率柴油機(jī)渦輪增壓器多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化

前言
第1章 渦輪增壓器多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化概述
    1.1 船用渦輪增壓器
        1.1.1壓氣機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)形式
        1.1.2 渦輪的工作原理及結(jié)構(gòu)形式
        1.1.3 船用渦輪增壓器的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)
    1.2 多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化理論體系
        1.2.1 解耦與重構(gòu)方法
        1.2.2 效率與精度權(quán)衡策略
        1.2.3 多目標(biāo)優(yōu)化方法
        1.2.4 多學(xué)科不確定性建模方法
        1.2.5 多學(xué)科集成設(shè)計(jì)環(huán)境
        1.2.6 數(shù)值仿真模型的校核
    1.3 本書的主要工作
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第2章 渦輪增壓器幾何參數(shù)化造型設(shè)計(jì)
    2.1 徑流式葉型中弧線設(shè)計(jì)方法
        2.1.1 子午面型線設(shè)計(jì)
        2.1.2 z-θ流面型線設(shè)計(jì)
        2.1.3 Bezier曲線
        2.1.4 徑流式葉型的生成
    2.2 徑流式葉型非均勻有理B樣條設(shè)計(jì)方法
    2.3 軸流式葉型設(shè)計(jì)
        2.3.1 平面葉柵型線設(shè)計(jì)理論
        2.3.2 五次多項(xiàng)式方法
        2.3.3 葉型造型實(shí)例
    2.4 葉身積疊成型
    2.5 渦輪增壓器核心部件造型設(shè)計(jì)
    2.6 小結(jié)
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第3章 渦輪增壓器學(xué)科分析理論
    3.1 流場(chǎng)分析理論
        3.1.1 雷諾平均下的N-S方程
        3.1.2 湍流模型
        3.1.3 交界面的數(shù)值處理
        3.1.4 渦輪增壓器流場(chǎng)特性分析
    3.2 傳熱分析理論
        3.2.1 傳熱分析的基本理論
        3.2.2 對(duì)流換熱的數(shù)值計(jì)算方法
        3.2.3 渦輪增壓器對(duì)流換熱分析
    3.3 結(jié)構(gòu)分析理論
        3.3.1 結(jié)構(gòu)計(jì)算的基本理論
        3.3.2渦輪增壓器結(jié)構(gòu)相關(guān)學(xué)科分析
    3.4 轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析方法
        3.4.1 臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算方法
        3.4.2轉(zhuǎn)子系統(tǒng)不平衡響應(yīng)計(jì)算方法
    3.5 滑動(dòng)軸承動(dòng)力系數(shù)求解方法
        3.5.1 滑動(dòng)軸承的雷諾方程
        3.5.2 油膜剛度和阻尼系數(shù)
        3.5.3 油膜剛度和阻尼系數(shù)的計(jì)算
        3.5.4 算例分析
    3.6 小結(jié)
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第4章 多學(xué)科解耦-重構(gòu)方法與耦合信息傳遞
    4.1 多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化解耦與重構(gòu)方法
        4.1.1 耦合系統(tǒng)分析
        4.1.2 系統(tǒng)重構(gòu)方法
    4.2 參數(shù)空間插值傳遞方法
        4.2.1 參數(shù)空間插值方法
        4.2.2 插值函數(shù)
        4.2.3 算例
    4.3 動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)
        4.3.1 網(wǎng)格重生成方法
        4.3.2 網(wǎng)格變形技術(shù)
    4.4 小結(jié)
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第5章 渦輪增壓器多學(xué)科可行優(yōu)化設(shè)計(jì)
    5.1 多學(xué)科可行方法
    5.2 離心式壓氣機(jī)多學(xué)科可行優(yōu)化設(shè)計(jì)
        5.2.1 離心式壓氣機(jī)多學(xué)科分析
        5.2.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)
    5.3 渦輪多學(xué)科可行優(yōu)化設(shè)計(jì)
        5.3.1 渦輪多學(xué)科分析
        5.3.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)
    5.4 渦輪增壓器整機(jī)多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)
    5.5 小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第6章 效率與精度的權(quán)衡策略
    6.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析
        6.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法
        6.1.2 主次因素分析
    6.2 近似技術(shù)
        6.2.1 近似技術(shù)概述
        6.2.2基于近似方法的離心壓氣機(jī)氣動(dòng)優(yōu)化
        6.2.3基于近似方法的渦輪多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化
    6.3 變復(fù)雜度設(shè)計(jì)方法
        6.3.1 變復(fù)雜度設(shè)計(jì)方法概述
        6.3.2離心式壓氣機(jī)耦合松弛多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)
    6.4 小結(jié)
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第7章 多學(xué)科并行優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
    7.1 協(xié)同優(yōu)化方法
    7.2 并行子空間優(yōu)化方法
    7.3 并行優(yōu)化系統(tǒng)的應(yīng)用
        7.3.1 協(xié)同優(yōu)化設(shè)計(jì)
        7.3.2 并行子空間優(yōu)化設(shè)計(jì)
    7.4 基于近似模型的協(xié)同優(yōu)化方法
    7.5 優(yōu)化方法的比較
    7.6 小結(jié)
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第8章 多目標(biāo)優(yōu)化方法
    8.1 多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題的特點(diǎn)
        8.1.1 多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題的數(shù)學(xué)描述
        8.1.2 Pareto解集的定義
    8.2 基于偏好的多目標(biāo)優(yōu)化方法
        8.2.1 線性加權(quán)法
        8.2.2 改進(jìn)的線性加權(quán)法
        8.2.3 極大-極小法
        8.2.4 理想點(diǎn)法
        8.2.5 ε-約束法
    8.3 非偏好的多目標(biāo)優(yōu)化方法
        8.3.1 多目標(biāo)遺傳算法
        8.3.2 多目標(biāo)粒子群優(yōu)化算法
    8.4 基于多目標(biāo)遺傳算法的優(yōu)化設(shè)計(jì)
        8.4.1 多目標(biāo)優(yōu)化算例
        8.4.2基于多目標(biāo)遺傳算法的壓氣機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)
    8.5 小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第9章 多學(xué)科不確定性建模及優(yōu)化設(shè)計(jì)
    9.1 可靠性分析理論
        9.1.1 可靠性分析基本概念
        9.1.2 可靠性分析方法
    9.2 增壓器渦輪不確定性分析
    9.3 基于可靠性的多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化
        9.3.1 基于可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
        9.3.2基于可靠性的多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化方法
        9.3.3基于近似技術(shù)的多學(xué)科綜合可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)
    9.4 小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第10章 多學(xué)科集成設(shè)計(jì)優(yōu)化環(huán)境
    10.1 多學(xué)科集成設(shè)計(jì)環(huán)境的功能分析
        10.1.1 多個(gè)學(xué)科的集成環(huán)境
        10.1.2變量設(shè)定、數(shù)據(jù)管理、歷程可視化
        10.1.3 優(yōu)化算法庫(kù)
        10.1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)、近似技術(shù)
        10.1.5 質(zhì)量工程
    10.2 軟件框架及介紹
        10.2.1 軟件總體框架
        10.2.2 軟件介紹
    10.3 算例分析
        10.3.1 算例1:工字梁減重優(yōu)化
        10.3.2算例2:增壓器渦輪多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化
    10.4 小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第11章 數(shù)值仿真模型的校核
    11.1 建模與仿真的VV&A技術(shù)
        11.1.1建模與仿真的VV&A技術(shù)
        11.1.2復(fù)雜系統(tǒng)數(shù)值仿真VV&A的解決思路
    11.2 基于優(yōu)化方法的模型校核
    11.3 方法驗(yàn)證和結(jié)果分析
    11.4 小結(jié)
    參考文獻(xiàn)