摘要：不确定性研究中需要计算大量重复样本,这无疑对计算量较大的数值模拟提出了巨大的挑战.通过试验设计方法可以有效地减少不确定性研究中的计算量,然而,目前考虑不确定性的试验设计方法研究大多仍专注于传统试验设计方法.针对这一问题,为了通过更为合理的计算资源分配得到更精准的不确定性评估,基于有限样本的Stochastic Kriging模型提出了针对不确定性问题的三阶段序贯试验设计方法.首先,通过特定位置的采样对IMSE进行简化,构建了预选步进信息选取策略,通过预选增量样本总个数以及各取样位置处的分布信息,达到随机模型目标精度要求;同时,基于IMSE构建了基于步进信息的单轮选点试验设计准则,以同时考虑设计变量的取样位置及其分布信息.由算例与传统方法的对比分析可知,所建立方法通过等量的采样得到了精度更高的随机模型,验证了其在不确定性问题中的可行性和优势.

关键词：试验设计方法 不确定性 均方差积分法 序贯设计 

单位：中国航天空气动力技术研究院研发中心; 北京100074; 新泽西州立大学机械宇航学院; 新泽西Piscataway; 08854; 西北工业大学航空学院; 陕西西安710072