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镁合金材料丰富的资源以及其制件优异的性能使得镁合金在工业上有着巨大的应用潜力。由于镁合金常温下塑性较差,一般情况下会通过加热来改善其成形性,而差温成形则是一种有效的镁合金板料成形技术。本文围绕提高代理模型预测精度和优化效率以及提高镁合金板料差温成形质量进行研究,主要工作内容如下:提出一种改进的粒子群算法,学习因子以及权重系数都会随着迭代的进行而自适应更新。基于拉丁超立方抽样方法产生初始种群,利用该算法改善初始种群的分布,提高了对全局最优解的搜索能力。基于最大期望提高加点准则,提出一种改进的自适应加点准则。相比于最大期望提高加点准则,该准则在极大值区域有着较强的搜索能力,并且在相同的加点次数情况下,改进的自适应加点准则使得kriging模型精度更高。基于改进的自适应加点准则,提出一种并行加点策略,该策略每次生成多个新样本更新代理模型,缩短加点周期并且加快kriging模型收敛速度。同时利用改进的粒子群算法对基于并行加点的kriging模型进行优化求解,提高了求解精度。基于NUMISHEET2002翼子板成形有限元模型,以拉延筋阻力为变量,建立拉延筋阻力和成形质量指标之间的kriging模型,基于并行加点策略以及改进的粒子群算法对建立的kriging模型进行更新和优化,快速的获取了最佳拉延筋阻力,消除了拉裂等成形缺陷,提高了板料成形质量。基于水平集理论,提出一种基于并行加点的kriging模型水平集结构优化方法。对NUMISHEET2011中的镁合金十字杯形件进行研究,以成形件厚度平均减薄率为优化目标,利用该方法对差温成形中的压边圈结构进行了优化设计。首先确定压边圈设计区域,并对设计区域离散化。以部分节点为变量,基于拉丁超立方抽样在[-1,1]之间获取每个节点上的水平集值,建立压边圈离散后的单元节点与水平集值之间的第一级kriging模型,根据阈值获取基于该代理模型的压边圈结构,并基于有限元模型获取成形质量。然后以节点上的水平集为变量,建立水平集与成形质量之间的第二级kriging模型。最后基于并行加点策略,对第二级kriging模型进行更新,利用改进的粒子群算法进行优化获取最优水平集值,确定最佳压边圈结构,结果表明经过优化后的压边圈结构改善了成形件应力分布以及平均减薄率,提高了镁合金成形件差温成形质量。