詹振飞　杨俊祺　舒雅静　杨仁杰

1.重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆，4000442.美国福特汽车研究院被动安全部门，密西根州，美国，48124



面向可靠性设计优化的响应面偏差修正方法

詹振飞1杨俊祺1舒雅静1杨仁杰2

1.重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆，4000442.美国福特汽车研究院被动安全部门，密西根州，美国，48124

在基于仿真的汽车设计中，针对响应面模型普遍存在的精度不高的问题，研究了基于贝叶斯推断的模型外推预测方法，提出了模型不确定性下基于偏差修正的模型外推及可靠性设计优化方法，并通过一个汽车轻量化设计实例验证了所提方法的有效性。

响应面；偏差修正；可靠性设计优化；模型外推

0　引言

在基于仿真的汽车设计过程中，不考虑设计变量的不确定性将直接影响设计性能指标的可靠性，从而不能满足实际使用要求。因此，考虑仿真模型固有不确定性的可靠性设计技术至关重要。可靠性设计优化(reliability-based design optimization, RBDO)[1-3]方法是一种在参数化设计过程中考虑设计变量等不确定性因素及其对目标和约束函数影响的一种设计优化技术。可靠性设计优化一般包括三方面内容：质量、成本与可靠度。考虑各种不确定性因素对性能参数的影响，将可靠性设计优化方法应用到汽车设计过程中，既能保证产品的经济效益，又确保产品实际运行中的安全可靠性。

在实际的优化设计过程中，基于仿真模型的优化迭代是优化过程中的核心步骤。随着有限元(finite element, FE)技术的迅速发展，基于高精度FE模型的设计成为各大汽车企业解决复杂设计问题的一种有效工具。……