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为了提高复杂产品设计模型分解后的聚合度,提高复杂产品优化设计效率,提出一种基于多重耦合聚类的复杂产品多变量关联设计模型分解方法。基于敏感度计算和耦合特性分析,建立表征设计模型中设计变量与设计函数耦合关联、设计变量耦合关联、设计函数耦合关联等多重耦合强弱的综合耦合度矩阵。然后通过综合耦合度矩阵降维和耦合二元树构建,实现耦合度大的变量函数初步聚类;通过二元树分支间耦合度比较,实现变量函数集聚类。最后以二元树分支为可选分割点,以分解后模型聚合度最高为目标实现设计模型分解。以大型空分装备中填料设计模型分解和透平膨