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    題名: 以可靠度為基礎的系統最佳化之研究
    其他題名: Investigations of Reliability-Based Design Multidisciplinary Optimization (RBMDO)
    作者: 廖國偉
    貢獻者: 淡江大學土木工程學系
    關鍵詞: 不確定性(uncertainty);多元系統的最佳化(MDO);可靠度為基礎的最佳化(RBDO);可靠度為基礎的多元系統的最佳化(RBMDO)
    日期: 2007
    上傳時間: 2009-03-16 14:51:20 (UTC+8)
    摘要: 多元系統(Multidisciplinary system)常見於工程的實際問題。在實務設計或最佳化的過程中,納入設計參數的不確定性(uncertainty),已成為優質工程設計(Quality engineering)的趨勢。至今,多元系統的最佳化(Multidisciplinary design optimization, MDO)及以可靠度為基礎的最佳化(Reliability-based design optimization, RBDO),已有許多研究成果發表於文獻中。然而,現今的研究較少著墨於以可靠度為基礎的多元系統的最佳化(Reliability-based multidisciplinary design optimization, RBMDO);基於此類問題最接近實際的工程應用,因此具有高度的研究價值,故為本計畫之研究主題。 RBMDO在本質上是一個三個疊層的分析(tri-level);最外層為肯定(deterministic)的最佳化分析,中間層為可靠度分析(reliability analysis),而最內層為多元系統的系統分析(system analysis)。由此可見,RBMDO 是一個相當複雜且費時的計算。為減輕計算上的負擔,本計畫將研究並提出另一種分析的分法(algorithm):藉由一系列(sequential)的分析取代原有的三個疊層的分析。其概略的觀念為: 1.利用逆可靠度分析(inverse reliability analysis)的結果,去除原問題(RBMDO)中最佳化與可靠度分析之間的結合關係(coupled)。 2.運用Analytical Target Cascading (ATC)的技術將多元系統的系統分析轉變為多個單一系統的分析。如此,原本的三個疊層的分析,將轉為一個接一個的單一分析(最佳化、可靠度或單一系統的分析);因而減輕原本大量的繁重計算。 在所建議的方法中,有幾個關鍵點,需更多的研究加以驗證或開發;1.許多研究顯示,去除RBDO中最佳化與可靠度分析之間的結合關係,仍有很大的改善空間(執行期間:第一年)。2.多元系統的逆可靠度分析,目前沒有已發展完整的理論可供使用(執行期間:第二年)。3. 結合逆可靠分析與ATC的概念並應用於多元系統,仍有待研究(執行期間:第三年)。基於上述三點中,均存有眾多可供研究的議題;是以提出一個為期三年的研究計畫,循序漸進地,每年執行其中的一個主題。最終,整合為一完整的RBMDO的綜合研究。
    顯示於類別:[土木工程學系暨研究所] 研究報告

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