基于Kriging代理模型的新型箱梁气动外形优化
来源：振动与冲击杂志2025年第10期北京时间：
作者：白桦baihua5@chd，叶茂，杨光，高广中
单位：1.长安大学公路学院，西安710064；2.中国交通建设股份有限公司轨道交通分公司，北京101300
摘要：为解决传统的桥梁断面气动措施优化方法优化效率低下且搜索范围有限等缺点，提出了一种由风洞试验驱动，将Kriging代理模型和多点搜索策略相结合的主梁断面气动外形优化方法，对2000m级悬索桥新型箱梁断面在倒L型导流板的水平板宽度L、下中央稳定板高度H和检修车轨道位置J构成的多参数设计空间内的气动外形进行优化。首先使用改进拉丁超立方试验设计方法获取设计空间内的初始样本点，通过风洞试验获得初始样本的颤振临界风速；然后建立设计参数和颤振临界风速的初始Kriging代理模型；接着使用新提出的并行加点准则添加更新点更新代理模型。最终优化获得了颤振性能最佳断面匹配的设计参数，通过风洞试验验证了优化结果的正确性。结果表明：Kriging代理模型结合多点搜索策略对桥梁断面气动外形进行优化，显著提高了优化效率；最优断面的颤振临界风速比原断面提高了51%，比单独设置倒L型导流板时提高了13%；倒L型导流板的水平板宽度L对颤振性能影响程度最为显著。<br>
关键词：桥梁工程；气动外形优化；Kriging代理模型；风洞试验；箱梁；颤振性能
