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申请/专利权人：北京科技大学

摘要：本发明涉及离心压气机叶轮优化设计技术领域，特别是指一种高效求解约束问题的离心压气机叶轮优化设计方法及装置，方法包括：计算额定工况下的气动性能数值，得到绝热效率；设定额定工况下离心压气机叶轮叶片气动构型优化流程的目标函数和约束条件，建立多个不同的单一代理模型；通过多个不同的单一代理模型，创建多代理模型；通过非线性Sigmoid激活函数以及多代理模型，创建带动态惩罚机制的多代理模型，利用全局模型管理和局部模型管理策略，进行样本填充；重复执行直到总样本的数量达到预设数量，停止重复执行的操作，根据总样本，获得离心压气机叶轮叶片的最佳气动几何构型。采用本发明，可以提高求解质量，提升离心压气机叶轮叶片多工况最佳构型的寻优效率。

主权项：1.一种高效求解约束问题的离心压气机叶轮优化设计方法，其特征在于，所述方法包括：S1、初始化样本数据；S2、计算额定工况下的气动性能数值，得到绝热效率；S3、设定额定工况下离心压气机叶轮叶片气动构型优化流程的目标函数和约束条件，基于所述样本数据和绝热效率，建立多个不同的单一代理模型；S4、通过所述多个不同的单一代理模型，创建集成的多代理模型；S5、通过非线性Sigmoid激活函数以及创建的多代理模型，创建带动态惩罚机制的多代理模型；S6、基于创建的带动态惩罚机制的多代理模型，利用全局模型管理和局部模型管理策略，对所述样本数据进行样本填充；S7、重复执行步骤S3至步骤S6，直到样本填充后得到的总样本的数量达到预设数量，停止重复执行的操作，根据所述总样本，获得离心压气机叶轮叶片的最佳气动几何构型;其中，所述带动态惩罚机制的多代理模型的动态惩罚机制的原则包括：满足可行域的解不接受惩罚，不满足可行域的解接受惩罚，且不满足可行域的解的偏离程度越大，惩罚力度越大；其中，所述通过非线性Sigmoid激活函数以及创建的多代理模型，创建带动态惩罚机制的多代理模型，包括：建立非线性Sigmoid激活函数；建立违反约束函数；将原约束问题转化为无约束问题，利用创建的多代理模型求解无约束问题，得到带动态惩罚机制的多代理模型；其中，所述建立非线性Sigmoid激活函数，包括：把优化问题中不满足可行域的解的集合中的主要区间线性映射到非线性 Sigmoid曲线变量区间上，线性映射函数的数学表达式如下式（1）： 其中，表示第一系数，表示第二系数，所述和由不满足可行域的解的区间上下限 和Sigmoid激活函数的变量区间的上下限计算得到。

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百度查询： 北京科技大学 高效求解约束问题的离心压气机叶轮优化设计方法及装置