基于插值聚合模型的信賴域序列近似優(yōu)化方法及應(yīng)用.pdf

1、近年來，隨著工程優(yōu)化設(shè)計(jì)問題復(fù)雜程度的提高，基于近似模型(Surrogate Model)優(yōu)化方法的應(yīng)用變得日益廣泛。對(duì)于存在黑箱問題的實(shí)際產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)過程，利用近似模型代替黑箱問題并將其運(yùn)用到后續(xù)優(yōu)化過程中能夠極大的減小計(jì)算成本。
　　由于近似模型存在較多的構(gòu)建方法，到底采用何種近似模型變得困難。目前在實(shí)際應(yīng)用中都是首先構(gòu)建出大量的近似模型，然后選擇精度較高的模型加以利用而放棄其它精度較低的模型，這會(huì)造成嚴(yán)重的計(jì)算成本浪費(fèi)。聚合

2、模型（Ensemble of Surrogate）的提出較好的解決了這個(gè)問題，且與單個(gè)模型相比具有較好的魯棒性。聚合模型是近年提出來的多個(gè)單一聚合模型以某種權(quán)重系數(shù)加權(quán)得到的線性組合。但聚合模型普遍具有精度不夠高尤其是在樣本點(diǎn)附近精度不足的缺陷。針對(duì)這一缺陷，本文提出了一種新的聚合模型構(gòu)建方法——插值聚合模型（Interpolation Ensemble of Surrogate, IEOS）方法。通過幾個(gè)常用的數(shù)值算例對(duì)插值聚合模型進(jìn)

3、行驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)IEOS模型不僅繼承了傳統(tǒng)聚合模型的優(yōu)點(diǎn)，而且能顯著提高近似模型在設(shè)計(jì)空間特別是樣本點(diǎn)附近的精度。
　　同時(shí)，本文將上述 IEOS模型與傳統(tǒng)的優(yōu)化方法——信賴域方法（Trust Region Method,TRM）進(jìn)行有效結(jié)合從而得到一種新的序列近似優(yōu)化方法——基于插值聚合模型的信賴域優(yōu)化方法（Interpolating Ensemble of surrogate based Trust Region Method,