近似模型在非均匀环肋圆柱耐压壳优化中的应用研究

为提高潜水器耐压壳的稳定性和材料的利用率，该文在圆柱耐压壳设计中引入了非均匀肋骨布置方案，采用不等刚度不等间距分布的肋骨形式。在优化过程中，引入了近似模型技术，提出基于近似模型的非均匀环肋圆柱壳结构优化设计方法，通过试验设计在设计空间内选取样本点，建立近似模型，并以此搭建了近似模型优化策略对环肋圆柱耐压壳进行优化。研究结果表明，对于非均匀环肋圆柱壳采用合理的肋骨布置方案能有效地提高其力学性能及材料利用率；二阶 RSM 近似模型和 RBF 近似模型均能合理反映样本空间的样本点，基于近似模型优化方法能以较小的计算量克服优化过程中出现的数值噪声和错误。良好的优化结果表明该优化方法具有广泛的应用前景和空间。