OpenMDAO中KSComp多参数联合使用的行为及配置咨询

一、普通约束的单位与缩放理解验证 #

你的理解完全正确：

• 普通约束的处理顺序为：先将连接输出的数值从原单位转换为约束定义的目标单位，再进行缩放；
• ref0和ref必须以目标单位定义，作用是将约束值分别映射到0和1；
• lower和upper同样需要以目标单位定义，且会随约束值一起，按照ref0和ref的规则完成缩放。

二、KSComp参数使用与缩放问题解析 #

1. 理解偏差纠正 #

你对KSComp的单位转换逻辑是正确的：输入的刚度数组会先从N/mm转换为units指定的N/m，再执行KS函数计算。但关于缩放的理解有误：
当add_constraint=True时，KSComp默认约束的是KS_output <= 0，这里的0是缩放前的KS函数原始值，而非缩放后的值。源码中的缩放是为优化器做的数值预处理，仅用于改善优化的数值稳定性，不会改变约束的逻辑判断条件。

2. 目标场景的正确参数设置 #

你的需求是约束所有刚度值大于1N/m，结合lower_flag=True的逻辑（此时KS函数计算的是max(lower_bound - input_values)的光滑近似，当所有输入满足input >= lower_bound时，KS函数值≤0），正确设置方式如下：

• 直接指定lower=1（因输入已转换为N/m单位，lower直接使用目标单位的阈值）；
• 关于ref0和ref：需基于KS函数的实际输出范围设置。例如，当所有刚度满足要求时，KS函数值接近0；当存在刚度远小于1N/m时，KS函数值会是较大的正数。可设置ref0=0，ref=10（假设最坏情况KS函数值不超过10），将KS函数的有效范围映射到0~1区间，帮助优化器提升数值处理效率。

注意：无需手动设置upper=1，因为add_constraint=True时已默认约束KS输出≤0，只要所有刚度≥1N/m，KS函数值就会≤0，约束自动满足。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者fma