协同优化算法

2024-02-28 00:26:29　　点击量：

协同优化算法是多学科优化方法中一种很有潜力的方法。该算法是由斯坦福大学的Kroo等人在一致性约束优化方法的基础上提出的。

协同优化方法将优化设计问题分为两级:-一个系统级和并行的多个学科级。系统级向各学科级分配系统级变量的目标值，各学科级在满足自身约束的条件下，其目标函数应使学科间耦合变量与分配的目标值的差距最小,经学科级优化后,各目标函数再传回给系统级,构成系统级的一-致性约束,以解决.各学科间耦合变量的不一致性。

通过系统级优化和子系统级优化之间的多次迭代,最终得到一个学科间耦合关系达到一致的系统最优设计方案。协同优化算法本质上就是系统级协调优化算法。

协同优化技术是随着计算机技术、并行工程和人工智能技术的发展而逐步发展起来的新的设计方法。它把优化问题分解为多个子优化问题，各子优化问题在一定程度上独立求解，并在协调策略的影响下实现整体最优设计。由于它采用分解建模、并行求解策略，具有建模难度低、求解效率高、模型独立性好和适合于分布式计算等优点，因此是解决大规模复杂工程优化问题、多学科设计优化问题和异地优化设计问题的有效方法，在航空航天领域有很大的应用前景。