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题名解决约束违背问题的一种自适应调整方法
被引量：2
- 1
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作者
易桂莲
隋允康
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机构
北京工业大学机械工程与应用电子技术学院
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出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第3期303-309,共7页
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基金
国家自然科学基金(11172013)资助项目
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文摘
带约束的优化问题的目的是要找到满足等式或者不等式约束的最优点。在某些情况下,优化求解得到的"最优点"可能会使得某个或某几个约束条件超出目标约束限,或者在所有约束条件中的最大值远远小于目标约束限。针对这一类问题,本文提出一种在寻优过程的每一次迭代中自适应调整约束限的方法,通过动态调整迭代过程中迭代模型约束限的值,将约束条件中最大值的约束条件变为等式约束,使得迭代解始终在可行域范围内,且收敛后的最优解不违背任何约束条件。本文将该方法成功应用于位移约束下结构重量最小化拓扑优化模型,原来不满足约束条件的情况在使用该方法后都能使约束得到满足,解决了约束条件被违背的问题。
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关键词
带约束的优化模型
约束条件超限
约束条件无效
自适应调整约束限方法
结构拓扑优化
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Keywords
constraint optimization
violated constraints
inactive constraints
an adaptive constraint bounds adjustment approach
structural topology optimization
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分类号
O34
[理学—固体力学]
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名拱形薄壳结构的减振降噪优化设计
被引量：1
- 2
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作者
易桂莲
隋允康
杜家政
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机构
北京工业大学机电学院
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出处
《力学与实践》
CSCD
北大核心
2010年第6期33-38,32,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(10872012)
北京自然科学基金项目(3093019)
+1 种基金
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室基金项目(GZ0819)
校青基金项目(X1001015200801)资助
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文摘
基于拱形薄壳结构的动力仿真,提出结构振动噪音最小、满足重量约束的约束阻尼厚度优化设计模型.利用K-S函数得到结构的振动加速度级,将其作为结构减振降噪效果的评定参数,采用响应面方法拟合目标函数,并对其进行误差检验,适当缩小设计变量范围调整误差后,响应面曲线的拟合程度较好.最后采用二次规划方法求解模型,经过优化设计,结构第一阶固有频率增加22.97%,振动加速度级值减小12.96%,结构的性能得到了很大提高.
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关键词
减振降噪
响应面
K-S函数
振动加速度级
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Keywords
reducing vibration and noise
the response surface methodology
K-S function
the vibration acceleration level
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分类号
TB535.1
[理学—声学]
TH132.41
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名薄壳结构噪声约束下附加阻尼层的最小成本设计
被引量：1
- 3
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作者
隋允康
易桂莲
杜家政
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机构
北京工业大学机电学院
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室
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出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第2期123-128,212,共6页
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基金
国家自然科学基金(10872012)
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室基金(GZ1008)
校青基金(X1001015200801)
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文摘
薄壳附加阻尼层旨在降低薄壳结构的噪声,为此本文研究该系统成本最小的优化设计:以包含阻尼的结构各层的倒厚度为设计变量,以满足设计的噪声要求为约束条件,以结构成本(包括约束阻尼层结构的薄壳基础层、阻尼层、约束层的材料费用)作为目标函数。利用K-S函数得到最大振动加速度级来描述噪声,运用响应面方法显式化噪声约束函数,采用序列二次规划求解优化模型。算例表明,增加阻尼层和约束层的厚度有利于增强结构的阻尼和刚度,优化设计使得薄壳结构的造价降低8.44%,且使结构的振动综合指标降低了27.08%,从而使结构减振降噪性能得到了提高。
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关键词
约束阻尼
振动加速度级
K-S函数
响应面方法
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Keywords
constrained damping,the vibration acceleration level,K-S function,response surface methodology
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分类号
TB535.1
[理学—声学]
TH132.41
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名水下圆柱壳声学代理模型优化设计
被引量：4
- 4
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作者
成嘉鹏
杨德庆
易桂莲
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机构
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室
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出处
《噪声与振动控制》
CSCD
2016年第3期1-5,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51479115)
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文摘
为了提高水下结构声学计算的效率,采用有限元软件进行水下圆柱壳结构声辐射分析,建立声学分析近似代理模型,给出壳体结构几何尺寸与水下声辐射特性的显式解析表达式,简化声学计算,建立高效的结构声学优化设计模型。利用拉丁超立方取样方法进行样本点的选取,分别采用多项式响应面法、Kriging函数和径向基函数法构造水下双层圆柱壳结构的声辐射代理模型。通过比较三种代理模型的拟合精度,选择三种代理模型建立双层圆柱壳结构水下声辐射优化设计模型,并采用Matlab进行尺寸优化,减轻了结构质量。该研究为水下结构声辐射预报和声学设计提供参考。
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关键词
声学
水下圆柱壳
声辐射
声学设计
代理模型
结构优化
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Keywords
acoustics
underwater cylindrical shell
acoustic radiation
acoustic design
surrogate model, structuraloptimization design
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分类号
TB532
[理学—声学]
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