多物理系统递阶混合建模及多学科协同优化研究

针对复杂多物理系统的仿真模型和优化模型的层次化集成表示，研究多物理系统递阶混合建模方法。在此基础上，研究递阶混合模型的协同规划方法，以实现多物理系统仿真与优化问题的统一求解。针对基于仿真的子学科优化问题求解的低效率，研究子学科仿真模型的分治求解及在变动参数集下的最小求解策略，同时采用约束转换方法实现仿真与优化求解过程的合成；研究高精度、易于调控、多维B样条响应面的模型近似方法与自动微分技术，以实现子学科灵敏度分析和基于梯度的优化搜索。基于统一建模语言Modelica，构建复杂多物理系统递阶建模与综合优化原型系统，以电动汽车为对象建立整车系统递阶混合模型并实现综合优化设计。.本项目基于Modelica语言研究复杂多物理系统建模与优化问题，丰富和拓展系统建模与仿真理论，促进多学科设计优化理论发展，为复杂产品创新设计提供支持。