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1 1 2多学科优化方法指多学科优化问题在求解中的求解策略和所搭建的求解流程框架63。根据优化问题的不同学科组织形式,多学科优化设计方法可分为非计时通常采用两级优化策略,两级优化策略是指将系统分解为系统级与学科级 (子系统)并且分别进行优化的策略,两级优化方法有协同优化方法[661、并行1.1多学科可行法MDF法最根本的思想是将优化和多学科分析集成在一起。在该方法中需要量X经过多学科分析后的输出变量y(X),然后利用X和y(X)对目标函数F和不等式约束函数g、等式约束函数h进行评估。MDF法优化模型表述为:从图2.1中可以看出,MDF法将N个耦合的学科集成在一个系统分析模块中,学科间的数据交流在系统内部进行,优化器与系统分析模块只有一个输入/输出接口。优化器为系统分析器提供设计值X,分析器返给优化器函数F,g,h。MDF法由于不需要耦合变量,所以相同问题下具有最少的设计变量,优化设计问题的规模较小,可以作为整体设计问题进行处理。但是MDF法需要在不X学科学科分析N学科分析2学科分析11.2协同优化方法CO的顶层为系统级优化器,对多学科变量进行优化以满足学科间约束的一致性J,同时最小化系统目标F。每一个子系统优化器以子系统级设计变量X与级设计变量Z作为固定值来处理。实际应用中,学科间一致性约束J;通常采用CO法优化策略如图2.2所示。系统优化系统优化子系统优化2学科分析2子系统优化N
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