被动隔热式喷气偏流板装置综合效能评估方法研究

摘要

喷气偏流板装置作为舰载机的综合保障系统的重要组成部分，在保证舰载机的起降效率、提高舰载机作战能力方面起着不可替代的作用。与现有的偏流板装置相比，被动隔热式喷气偏流板在理论上结构简单、可靠性高且易于维护。本文针对被动隔热式喷气偏流板装置的综合效能评估方法进行了研究，建立了综合效能指标体系，采用改进的AHP与底层指标效能计算方法相结合的方式对偏流板装置的综合效能进行评估，并根据综合效能评估结果找出偏流板装置的薄弱环节，对其进行优化设计，从而提高偏流板装置的综合效能，这对提高未来舰载机的综合保障能力有着重要的指导意义。 论文的主要研究内容如下: (1)对综合效能相关的基本理论进行了阐述，介绍了综合效能评估的两个层次、常用方法和一般步骤。依据效能指标的建立原则和流程，采用Delphi法建立了被动隔热式喷气偏流板装置综合效能评估指标体系。 (2)对层次分析法(AHP)的基本原理进行了阐述。提出群组AHP判断矩阵的构建方法，应用最小二乘法构建综合判断矩阵的拟优一致矩阵，并以此为基础对AHP进行了改进。应用模糊评价法和效用函数法计算底层指标效能，将底层指标效能计算方法与改进的AHP相结合，建立起被动隔热式喷气偏流板装置的综合效能评估模型。 (3)在已建立的综合效能评估模型的基础上，设计了被动隔热式喷气偏流板装置综合效能评估的仿真平台。 (4)通过对综合效能评估结果进行分析，确定了偏流板装置的运动执行机构为薄弱环节。针对运动执行机构非线性优化的特点，提出一种新型自适应遗传算法(NAGA)。采用NAGA对运动执行机构进行了尺寸优化，从而提高了偏流板装置的综合效能，为偏流板装置在工程实际中的优化设计提供了一种以综合效能评估为基础的解决方案。

目录

声明

摘要

第1章绪论

1．1．1研究背景

1．1．2目的及意义

1．2国内外研究综述

1．2．1偏流板装置研究现状

1．2．2综合效能评估研究现状

1．2．3运动执行机构优化算法研究现状

1．3主要内容

第2章综合效能评估基本理论

2．1．1效能的定义

2．1．2效能的分类

2．2．1综合效能评估的定义

2．2．2综合效能评估的层次

2．2．3综合效能评估的方法

2．2．4综合效能评估的步骤

2．3被动隔热式喷气偏流板综合效能指标体系的建立

2．3．1指标体系的特点及原则

2．3．2指标体系的建立流程

2．3．3确定指标体系的方法

2．3．4被动隔热式喷气偏流板综合效能指标体系

2．4本章小结

第3章被动隔热式偏流板装置的综合效能评估方法

3．1层次分析法的基本原理

3．1．1构造递阶层次

3．1．2建立判断矩阵

3．1．3层次单排序计算

3．1．4基本一致性检验

3．1．5层次总排序计算

3．2层次分析法的改进

3．2．1群组AHP判断矩阵的构造方法

3．2．2构建判断矩阵的拟优一致矩阵

3．3底层指标效能的计算方法

3．3．1模糊评价法

3．3．2效用函数法

3．4简化的偏流板装置综合效能算例分析

3．4．1建立指标体系

3．4．2构建判断矩阵的拟优一致矩阵

3．4．3计算各层次指标的权重向量

3．4．4计算底层指标效能值

3．4．5计算偏流板装置综合效能值

3．5本章小结

第4章偏流板装置综合效能评估仿真平台设计

4．1开发平台的选择

4．2仿真平台的设计思想

4．2．1仿真平台任务需求分析

4．2．2仿真平台功能模块设计

4．3仿真平台的功能介绍

4．3．1主界面

4．3．2判断矩阵输入及优化界面

4．3．3各层级指标参数生成界面

4．3．4计算结果显示及输出界面

4．4偏流板综合效能评估仿真算例

4．5本章小结

第5章基于综合效能评估结果的结构优化方法研究

5．1改进的偏流板运动机构

5．2新型自适应遗传算法

5．2．1传统的自适应遗传算法

5．2．2余弦改进型的自适应遗传算法

5．2．3构造新型自适应遗传算法

5．2．4算例验证

5．3．1综合效能评估结果分析

5．3．2偏流板关重件结构优化设计

5．4本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢

附录