基于Web服務的分布式多學科設計優(yōu)化計算框架研究.pdf

1、多學科設計優(yōu)化(Multidisciplinary Design Optimization,MDO)是為了解決復雜工程系統設計的新學科。MDO的主要研究方向是MDO計算框架、代理模型、MDO方法及MDO的應用。MDO計算框架是指能實現多學科設計優(yōu)化方法、包含硬件和軟件體系的計算環(huán)境,在環(huán)境中既能夠集成和運行各學科的并行計算,又能夠實現各學科之間的協同優(yōu)化。目前MDO計算框架比較適合于地域上集中、設計優(yōu)化軟件兼容性較好的情況下解決MDO問

2、題。但在實際的工程應用中,設計優(yōu)化軟件通常是分布在地理上分散的、異構的環(huán)境中,參與設計的人員也往往是來自不同單位、不同學科的專家,傳統的MDO計算框架已無法對分布式MDO模式進行有效支持。因此,本文主要研究實現分布式、異構軟件集成的MDO計算框架相關技術。
　　首先,本文對MDO計算框架的研究現狀進行了概述,并根據MDO計算框架的特點,對常見MDO計算框架進行分析對比。通過分析對比,發(fā)現現有MDO計算框架的不足之處是:不易于MDO

3、方法的表達、以及和在分布式環(huán)境下實現并行計算和設計方面不夠理想。
　　其次,針對現有MDO計算框架中MDO方法不易表達的問題,本文研究了MDO過程建模的方法。針對MDO過程特點,在對現有流程建模方法的進行比較的基礎上,提出了基于層次Petri網的MDO過程建模的方法,增強了分布式MDO計算框架的MDO表達能力。
　　接著,針對分布式環(huán)境下MDO計算框架并行計算能力較弱的問題,本文從分布計算的角度入手,通過對異構設計優(yōu)化軟件的