基于模糊C均值的吸能结构设计

作者：黄振宇; 魏伟; 于文泽; 张凤强

来源：沈阳师范大学学报(自然科学版), 2021, 39(03): 272-275.

DOI：10.3969/j.issn.1673-5862.2021.03.016

• 模糊C均值
• 吸能结构
• 决策树

提出一个基于模糊C均值的吸能结构设计方法,并将其应用于车辆结构的耐撞性设计中。研究复杂的几何结构,以满足能量吸收设计的要求,减少设计变量,并采用一定方式对这些变量之间的隐式相互关系进行挖掘。在这种方法中,结构表面由控制点描述,形式为非均匀有理基样条。利用模糊C均值技术对大型控制点数据进行压缩,利用一组线性不相关的正交基和相应的模糊点得分来表示高维数据,从而实现对高维数据的压缩。通过改变聚类中心得分的值,可以修改零件的几何形状。通过此过程,无需直接处理大量的几何控制点,只需调整少量聚类中心得分的值即可进行设计,大大降低了计算成本。结果表明,模糊C均值方法可以有效地设计具有不规则形状的复杂结构,克服了传统设计方法处理高维设计变量和大设计数据集的局限性。

• 单位
  机电工程学院; 深圳市乾行达科技有限公司; 深圳市城市交通规划设计研究中心; 哈尔滨工业大学