文档名:改进高斯过程的客车侧风工况下气动造型优化研究
摘要:高速客车的行驶安全性受侧风影响较大,为改善高速客车的气动特性和行驶稳定性,提出了一种改进的高斯过程回归模型对客车进行气动造型优化.该模型中,使用一种自动核构造算法,根据数据特征自动构造核函数,采用基于万有引力加速机理的自适应遗传算法对超参数进行优化,克服了传统近似模型精度低的问题.结果表明:改进高斯过程回归模型的预测值均位于95%置信区间,精度较高,实际应用中能够减少仿真和实验的次数,具有较好的工程实用价值.基于协同优化的思想对客车气动造型进行优化,客车的气动升力系数降低了22.56%,侧向力系数降低了18.53%,气动阻力系数降低了4.51%.
Abstract:Thedrivingsafetyofhigh-speedbusesisgreatlyaffectedbycrosswind.Toimprovetheaerodynamiccharacteristicsanddrivingstabilityofhigh-speedbuses,thispaperproposesanimprovedGaussianprocessregressionmodeltooptimizethebuses'aerodynamicmodeling.Inthismodel,anautomatickernelconstructionalgorithmisemployedtoautomaticallybuildthekernelfunctionaccordingtothedatacharacteristics,andanadaptivegeneticalgorithmbasedonthegravitationalaccelerationmechanismisadoptedtooptimizethehyperparameters.Itaddressestheproblemoflowaccuracyofthetraditionalapproximatemodel.OurresultsshowthepredictedvaluesoftheimprovedGaussianprocessregressionmodelareallhighinaccuracy,withallinthe95%confidenceinterval.Initsapplications,itreducesboththenumberofsimulationsandexperimentswithhugepotentialinengineeringfield.Finally,basedoncollaborativeoptimization,theaerodynamicshapeofthebusisoptimizedwithitsaerodynamicliftcoefficientdownby22.56%,itslateralforcecoefficientdownby18.53%,anditsaerodynamicdragcoefficientdownby4.51%.
作者:王婷婷 姚铭宽 邵旭 秦东晨 陈江义Author:WANGTingting YAOMingkuan SHAOXu QINDongchen CHENJiangyi
作者单位:郑州大学机械与动力工程学院,郑州450000
刊名:重庆理工大学学报 PKU
Journal:JournalofChongqingInstituteofTechnology
年,卷(期):2024, 38(7)
分类号:U469.1
关键词:客车 稳态侧风 气动造型 高斯过程回归 遗传算法
Keywords:bus steadystatecrosswind aerodynamicshape Gaussianprocessregression Geneticalgorithm
机标分类号:U461.1U271.91TP301.6
在线出版日期:2024年6月24日
基金项目:国家自然科学基金改进高斯过程的客车侧风工况下气动造型优化研究[
期刊论文] 重庆理工大学学报--2024, 38(7)王婷婷 姚铭宽 邵旭 秦东晨 陈江义高速客车的行驶安全性受侧风影响较大,为改善高速客车的气动特性和行驶稳定性,提出了一种改进的高斯过程回归模型对客车进行气动造型优化.该模型中,使用一种自动核构造算法,根据数据特征自动构造核函数,采用基于万有引力...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
本文读者也读过
相似文献
相关博文
改进高斯过程的客车侧风工况下气动造型优化研究 Aerodynamic modeling optimization of bus under crosswind condition based on improved Gaussian process
改进高斯过程的客车侧风工况下气动造型优化研究.pdf
- 文件大小:
- 3.91 MB
- 下载次数:
- 60
-
高速下载
|