高速磁浮列车动力学性能参数多目标优化方法研究

安东; 邹益胜; 赵春发; 梁红琴; 冯洋; 刘奇锋

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高速磁浮列车动力学性能参数多目标优化方法研究

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为提升高速磁浮列车动力学性能,提出一套高效的多目标优化设计方法,对磁浮列车悬挂参数、系统控制参数和轨道梁参数进行多目标优化设计。为保证仿真模型有效逼近高速磁浮列车实际运行状况以获得准确的输出响应,构建出磁浮系统分布式协同仿真模型,实现磁浮列车动力学模型、轨道梁有限元模型及控制系统的实时耦合,并选取5个关键设计参数作为优化设计变量;采用最优拉丁超立方试验设计方法均匀抽取20组样本,基于分布式协同仿真模型获得各样本点对应的7项动力学性能值;针对20组小样本、5输入7输出的高非线性问题,分析不同代理模型预测精度,建立优化设计变量和性能指标之间的代理模型;采用NSGA-Ⅱ(非支配排序遗传算法-Ⅱ)优化算法对设计变量进行多目标优化。计算表明7项性能指标经优化后均得到显著提升。

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来源
《机械科学与技术》 |2022年第3期|466-472|共7页
作者
安东; 邹益胜; 赵春发; 梁红琴; 冯洋; 刘奇锋;
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作者单位

西南交通大学机械工程学院;

西南交通大学牵引动力国家重点实验室;

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正文语种 chi
中图分类机车动力学与稳定性;
关键词
磁浮列车; 代理模型; 多目标优化; NSGA-Ⅱ;

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