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Battlefield target intelligence system architecture modeling and system optimization
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作者 LI Wei WANG Yue +2 位作者 JIA Lijuan PENG Senran HE Ruixi 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE CSCD 2024年第5期1190-1210,共21页
To address the current problems of poor generality,low real-time,and imperfect information transmission of the battlefield target intelligence system,this paper studies the battlefield target intelligence system from ... To address the current problems of poor generality,low real-time,and imperfect information transmission of the battlefield target intelligence system,this paper studies the battlefield target intelligence system from the top-level perspective of multi-service joint warfare.First,an overall planning and analysis method of architecture modeling is proposed with the idea of a bionic analogy for battlefield target intelligence system architecture modeling,which reduces the difficulty of the planning and design process.The method introduces the Department of Defense architecture framework(DoDAF)modeling method,the multi-living agent(MLA)theory modeling method,and other combinations for planning and modeling.A set of rapid planning methods that can be applied to model the architecture of various types of complex systems is formed.Further,the liveness analysis of the battlefield target intelligence system is carried out,and the problems of the existing system are presented from several aspects.And the technical prediction of the development and construction is given,which provides directional ideas for the subsequent research and development of the battlefield target intelligence system.In the end,the proposed architecture model of the battlefield target intelligence system is simulated and verified by applying the colored Petri nets(CPN)simulation software.The analysis demonstrates the reasonable integrity of its logic. 展开更多
关键词 battlefield target intelligence system architecture modeling bionic design system optimization simulation verification
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智能精密播种机的优化设计 被引量:2
2
作者 吴政 《农机化研究》 北大核心 2025年第1期114-119,共6页
智能精密播种机是一种自动化的农业设备,可大幅提高种植效率、减少种植成本。但是,目前智能精密播种机依赖高精度的传感器、控制系统和算法来实现准确的种子投放和深度控制,需要较高的技术要求和技术支持,且对于一些不规则形状的种子或... 智能精密播种机是一种自动化的农业设备,可大幅提高种植效率、减少种植成本。但是,目前智能精密播种机依赖高精度的传感器、控制系统和算法来实现准确的种子投放和深度控制,需要较高的技术要求和技术支持,且对于一些不规则形状的种子或大粒小种的种子,适应性较差。为此,提出了一种智能精密播种机优化方案,并使用高精度传感器和控制系统实现多功能播种,控制种子的投放量和调整播种深度,使用节能设备模块化设计和使用易于更换的部件、数据分析功能和简单易用的用户界面。最后,通过田间试验进行功能性试验,结果表明:经过优化后的智能精密播种机播种变异系数≤5%,满足播种农艺要求,可以实现准确的种子投放和深度控制,避免种植密度不均匀和深度不一致等问题,从而提高种植效率和作物品质。 展开更多
关键词 智能精密播种机 优化设计 精度 多功能性 种植效率
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跨座式单轨交通PC轨道梁优化设计、智能软件开发与试验验证
3
作者 朱尔玉 白正伟 +3 位作者 李嘉成 徐刚 段海东 苏国柱 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第6期96-105,共10页
轨道梁作为跨座式单轨交通三大核心技术之一,其核心技术的创新与发展一直都是制约我国单轨交通发展的重要因素之一。结合“新型25 m PC轨道梁优化设计与制造工艺”课题,自主开发了“PC轨道梁配筋计算程序”和“PC轨道梁标准定型化设计... 轨道梁作为跨座式单轨交通三大核心技术之一,其核心技术的创新与发展一直都是制约我国单轨交通发展的重要因素之一。结合“新型25 m PC轨道梁优化设计与制造工艺”课题,自主开发了“PC轨道梁配筋计算程序”和“PC轨道梁标准定型化设计软件”,并设计完成了跨座式单轨交通新型25 m PC轨道梁。通过智能软件自动生成25 m PC轨道梁的预应力钢筋和普通钢筋布置图,对轨道梁进行足尺25 m PC轨道梁静载、扭转、开裂、300万次疲劳和破坏试验验证。为验证新型25 m PC轨道梁优化设计与软件计算的正确性,将其试验数据与自制软件计算出的数据和理论数据进行对比。结果表明:软件自动设计的轨道梁,最大竖向挠度实测值为21.75 mm,校验系数为0.89,挠跨比为1/1122,而水平挠度实测值为2.36 mm,校验系数为0.72,满足规范要求;结合偏心及中心加载两种工况下试验结果,梁体应力差值在-0.51~0.61 MPa之间,扭转对直梁影响较小;开裂试验中,实测开裂荷载值为947 kN,实测重裂荷载为707 kN,由此得到梁体实际有效预应力975.26 MPa,实测值略大于设计有效预应力972.26 MPa,上述数据说明自动绘制的配筋图可以用于实际工程中。开发的智能软件对跨座式单轨交通轨道梁的智能建造提供技术支撑。 展开更多
关键词 单轨交通 轨道梁 优化设计 试验验证 智能建造
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天线和射频智能设计技术 被引量:1
4
作者 田珅 尹卫爽 方轶圣 《无线电通信技术》 北大核心 2025年第2期407-418,共12页
近年来,得益于AI、机器学习及优化算法的快速发展,天线和射频设计在智能化领域取得了显著进展。这些技术可以显著提升工程师的设计效率,尤其在天线多参数多目标优化、新形态和非规则的天线与射频结构设计等方面。总结了射频智能设计的... 近年来,得益于AI、机器学习及优化算法的快速发展,天线和射频设计在智能化领域取得了显著进展。这些技术可以显著提升工程师的设计效率,尤其在天线多参数多目标优化、新形态和非规则的天线与射频结构设计等方面。总结了射频智能设计的常用技术与方法,以基于高斯回归模型的自动化优化工具为例,验证了其在基站天线设计中的应用。通过仅38次全波仿真,成功优化得到在2.48~2.72 GHz频段内驻波比小于1.5、异极化隔离度大于15 dB、合成增益大于9 dBi的设计方案,整个优化过程完全无需人工干预。相比传统优化方法,单保真度优化算法节约了超过1/3的时间;基于多保真度模型的优化进一步提升了效率,再节省约1/5的时间。为了快速对比,使用了经工程师初步优化过的模型,如果使用未经处理的原始模型,则优化节省的时间将更多。这些结果充分证明了智能化设计在天线与射频优化中的应用潜力和技术可行性。 展开更多
关键词 智能设计 机器学习 高斯回归 天线优化 射频优化
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超材料的智能设计研究进展 被引量:1
5
作者 代铁琳 金刘超 +3 位作者 尚宸 翟晓雅 傅孝明 刘利刚 《计算机辅助设计与图形学学报》 北大核心 2025年第1期1-27,共27页
超材料是一种人工合成材料,其结构经过精心设计和精密控制,表现出不同于自然材料的特殊性能,这些具有独特功能的超材料在光学、电磁学、声学、力学等领域具有重要的应用价值.然而,传统的超材料设计通常依赖于人工经验,导致设计周期长,... 超材料是一种人工合成材料,其结构经过精心设计和精密控制,表现出不同于自然材料的特殊性能,这些具有独特功能的超材料在光学、电磁学、声学、力学等领域具有重要的应用价值.然而,传统的超材料设计通常依赖于人工经验,导致设计周期长,缺乏灵活性和可调性,难以实现大规模快速设计与量产.高效设计与性能调控超材料已成为CAD、机械工程和材料科学的重要研究方向.近年来,随着人工智能算法的快速发展,智能算法在超材料设计领域中的应用越来越广泛,展现出高效优化、生成多样性结构、缩短设计周期等优势.文中对超材料的智能设计研究进展进行综述,首先介绍超材料的基本概念和发展历史;然后从实际需求出发,阐述了超材料的应用领域与设计问题;提出了智能算法的核心问题是数据的表示与数据集的构建,针对这2方面进行详细的阐述与对比分析;还介绍了智能优化算法的框架;最后总结超材料设计领域所面临的高质量数据集匮乏、多目标优化难题、高分辨率超材料的高效计算等挑战,并展望了该领域未来的发展趋势即面向多样化功能需求的“可表达”“可编辑”“可分析”“可优化”和“可制造”的研究. 展开更多
关键词 超材料设计 智能算法 几何表示 结构优化 超材料数据集
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采用智能进化算法的管壳式换热器详细设计
6
作者 李海东 张奇琪 +4 位作者 杨路 AKRAM Naeem 常承林 莫文龙 申威峰 《化工学报》 北大核心 2025年第1期241-255,共15页
管壳式换热器是石油、化工等过程工业中应用最广泛的热量回收设备,其数学模型通常是十分复杂的非线性优化问题,现有的商业求解器和优化算法存在运算时间长、收敛困难、易陷入局部最优等难题。针对这些难题,参考管壳式换热器制造标准,将... 管壳式换热器是石油、化工等过程工业中应用最广泛的热量回收设备,其数学模型通常是十分复杂的非线性优化问题,现有的商业求解器和优化算法存在运算时间长、收敛困难、易陷入局部最优等难题。针对这些难题,参考管壳式换热器制造标准,将换热器内构件尺寸定义成离散变量,分别以最小化换热面积、年度总费用、环境影响因子及最大化传热效率为目标函数,建立管壳式换热器详细设计的混合整数非线性规划模型。同时,对传统智能进化算法包括遗传算法、粒子群算法及模拟退火算法进行改进,使得换热器设计变量能够在一系列离散值中自由选择,不需要对优化结果进行人工圆整处理。案例测试结果表明,改进的智能进化算法能在1.0 s内得到最优设计方案,相对于全局求解器,优化时间节约99%以上,提高了优化求解效率;相对于局部求解器,改进的智能进化算法能够获取全局最优解,换热面积节约15.4%~56.6%,年度总费用节约15.8%~77.8%,保证设计质量。通过多目标优化在不同目标函数之间进行权衡,通过灵敏度分析展示了不同设计变量对目标函数的影响趋势。 展开更多
关键词 传热 管壳式换热器 优化设计 智能进化算法 多目标优化
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人工智能(AI)在复杂化工过程设计中的应用:现状、挑战与展望
7
作者 陈嵩嵩 鲍艾丽 +3 位作者 霍锋 侯亚慧 崔改静 张军平 《化工进展》 北大核心 2025年第8期4821-4837,共17页
基于人工智能的数据驱动复杂化工过程设计新模式发展迅速,成为推动化工行业变革性发展的强大动力,对引领研究范式变革、新技术开发及流程再造具有重要理论指导与实践意义。本文聚焦人工智能在复杂化工过程设计中的研究进展,系统阐述其... 基于人工智能的数据驱动复杂化工过程设计新模式发展迅速,成为推动化工行业变革性发展的强大动力,对引领研究范式变革、新技术开发及流程再造具有重要理论指导与实践意义。本文聚焦人工智能在复杂化工过程设计中的研究进展,系统阐述其在分子结构物性预测、热/动力学预测、反应分离路径推荐、工艺过程优化四个核心环节的作用及应用成效,总结分析了在数据收集与清洗、模式识别与趋势预测的表现,深入剖析了当前面临的专业特征数据质量不稳定、模型可解释性不足等挑战,并提出了未来应构建全要素、多层级化工大数据库,持续探究智能算法与化工流程结构信息关联机制,着力提升模型的可解释和架构稳定性,为构建从分子识别到过程设计的智能模型框架、实现化工过程智能设计提供新思路。 展开更多
关键词 人工智能 分子指纹 热力学性质 多尺度预测 优化设计
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人工智能在建筑结构设计中的应用研究进展 被引量:3
8
作者 王章琼 赵歧林 +2 位作者 徐晓雅 周意 蔡永辉 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第16期6598-6607,共10页
结构设计是建筑工程设计阶段的重要环节,须保证建筑物安全可靠、经济耐久。人工智能可代替结构设计师进行大量训练及重复操作,从而找到最优设计结果、提高设计效率。为全面了解人工智能在结构设计中的相关研究和应用热点,从整个结构设... 结构设计是建筑工程设计阶段的重要环节,须保证建筑物安全可靠、经济耐久。人工智能可代替结构设计师进行大量训练及重复操作,从而找到最优设计结果、提高设计效率。为全面了解人工智能在结构设计中的相关研究和应用热点,从整个结构设计流程的角度总结当前人工智能在方案设计、初步设计、施工图设计3个阶段的研究现状。通过查阅文献发现,专家系统、决策树、退火算法、遗传算法、神经网络、线性回归等人工智能方法在建筑结构设计领域有着广泛的应用,为其带来了新的发展方向和途径。目前,人工智能方法在地上结构设计中应用较多,但在地下结构(基础、地下室等)中应用较少,需加强其在地下结构中的应用;此外,定量的规范条文转译技术较为成熟,但定性的规范条文转译技术还有待突破,有必要加强基于规则或基于机器学习的自然语言处理研究。 展开更多
关键词 人工智能 智能设计 优化算法 建筑结构设计 建筑信息模型(BIM)技术
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花生智能精量播种机优化设计与试验 被引量:1
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作者 李奇 罗俊勇 +7 位作者 刘坤 邱璐 王东荣 罗斌 张亚 陈超 谢雨 刘劲 《花生学报》 北大核心 2025年第3期309-319,共11页
针对当前国内花生播种机作业时普遍存在沟深不一致、开沟器壅土、漏播、种子破损率大以及自动化、智能化程度较低等问题,对花生智能精量播种机旋耕起垄装置、播种装置、覆土镇压装置进行了优化设计,运用SolidWorks软件建立花生智能精量... 针对当前国内花生播种机作业时普遍存在沟深不一致、开沟器壅土、漏播、种子破损率大以及自动化、智能化程度较低等问题,对花生智能精量播种机旋耕起垄装置、播种装置、覆土镇压装置进行了优化设计,运用SolidWorks软件建立花生智能精量播种机三维模型,有效改善了机具性能;将集成电路应用于花生智能精量播种机智能控制系统,通过对单片机模块、测速模块以及显示模块等进行选型以及优化设计,提高了花生智能精量播种机自动化、智能化水平。田间对比试验结果表明,优化设计后,机具穴粒数合格率、播种深度合格率、种肥间距合格率、垄高合格率等分别提高了9.1%、5.8%、6.6%、14.5%,种子破损率、空穴率分别降低了33.3%、39.1%。研究为花生智能精量播种机的设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 花生 播种机 智能精量播种 单片机 优化设计
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基于理性设计的船舶结构智能优化
10
作者 杨柳明 邓乐 《船海工程》 北大核心 2025年第S1期114-118,共5页
针对基于经验规范的结构优化中,规范要求存在理性不足、难以适用船舶尺寸的大型化和功能的多样化、透明度不高等缺陷,限制了结构优化空间的问题,提出将结构理性设计方法与船舶结构优化相融合,利用先进的智能优化算法,构建基于理性设计... 针对基于经验规范的结构优化中,规范要求存在理性不足、难以适用船舶尺寸的大型化和功能的多样化、透明度不高等缺陷,限制了结构优化空间的问题,提出将结构理性设计方法与船舶结构优化相融合,利用先进的智能优化算法,构建基于理性设计的船舶结构智能优化思路,从而提升结构优化的空间。以船体板局部强度校核公式出发,对比3艘实船在理性设计方法基于极限状态的校核公式和传统规范基于弹性理论公式的计算结果,结果表明,理性设计考虑更为全面,其计算结果与船舶实际更为贴切,为基于理性设计的结构智能优化应用研究打下基础。 展开更多
关键词 船舶结构 理性设计 结构优化设计 智能算法
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基于人工智能的“机械优化设计与仿真”课程评估改革 被引量:1
11
作者 林玉龙 白慧娟 《印刷与数字媒体技术研究》 北大核心 2025年第3期179-184,共6页
人工智能(AI)技术正推动高校教学评估从“经验驱动”向“数据驱动”转型。本研究以北京印刷学院机械工程专业选修课“机械优化设计与仿真”为研究对象,针对传统教学评估中存在的单一性、滞后性与缺乏个性化等痛点,提出了“数据采集—模... 人工智能(AI)技术正推动高校教学评估从“经验驱动”向“数据驱动”转型。本研究以北京印刷学院机械工程专业选修课“机械优化设计与仿真”为研究对象,针对传统教学评估中存在的单一性、滞后性与缺乏个性化等痛点,提出了“数据采集—模型构建—动态反馈”三位一体的评估体系。通过一学期的实践应用与对比分析,学生在总评成绩、学习能力一致性、学习效率、教学资源利用率、学习满意度等方面取得积极成效。人工智能赋能的教学评估方法能够显著提高教学效果,促进学生的全面发展。 展开更多
关键词 人工智能 教学评估 机械优化设计
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基于参数分析与智能优化的导叶式混流泵多工况优化
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作者 丁征 袁建平 +3 位作者 陈颖俊 戴秋萍 陈松山 王梦成 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第4期348-356,共9页
为进一步研究混流泵的多工况优化,以一中比转数导叶式混流泵叶轮为研究对象,以反问题设计方法为基础,以轮毂及轮缘处载荷控制参数NC_(h),ND_(h),K_(h),NC_(s),ND_(s)和K_(s)为设计参数,以0.8 Q_(des)和1.1 Q_(des)(Q_(des)为设计流量)... 为进一步研究混流泵的多工况优化,以一中比转数导叶式混流泵叶轮为研究对象,以反问题设计方法为基础,以轮毂及轮缘处载荷控制参数NC_(h),ND_(h),K_(h),NC_(s),ND_(s)和K_(s)为设计参数,以0.8 Q_(des)和1.1 Q_(des)(Q_(des)为设计流量)处效率为优化目标,以1.0 Q_(des)处扬程为约束条件,结合正交试验设计、最优拉丁超立方抽样法、径向基神经网络和非支配排序遗传算法,在参数分析的基础上对其开展多工况优化研究.结果表明:参数ND_(h),K_(h),NC_(s),ND_(s)和K_(s)对0.8 Q_(des)和1.1 Q_(des)工况处效率均具有显著影响,在优化设计中应该被重点考虑;轮毂及轮缘处后加载有利于小流量工况下效率的提升,而两者前加载则有利于大流量工况下效率的提升;优化后模型在0.8 Q_(des),1.0 Q_(des)和1.1 Q_(des)处效率分别为82.32%,88.13%和86.50%,较原始模型分别提升了0.73%,0.99%和1.55%.内流分析表明,叶轮进口处二次流的改善及导叶内湍动强度的降低是优化后模型效率提升的根本原因. 展开更多
关键词 导叶式混流泵 数值模拟 反问题设计 参数分析 智能优化
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历史知识驱动的固体发动机总体迁移设计方法
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作者 杨家伟 武泽平 +1 位作者 张为华 高经纬 《宇航学报》 北大核心 2025年第2期293-309,共17页
异构设计知识迁移通过模拟人类利用历史经验解决新问题的行为范式实现经验积累和知识重用,是推动设计方法智能化发展的重要途径。针对固体火箭发动机总体设计方法智能化的发展需求,提出历史知识迁移驱动的固体发动机总体设计方法。建立... 异构设计知识迁移通过模拟人类利用历史经验解决新问题的行为范式实现经验积累和知识重用,是推动设计方法智能化发展的重要途径。针对固体火箭发动机总体设计方法智能化的发展需求,提出历史知识迁移驱动的固体发动机总体设计方法。建立了物理规律驱动的设计案例性能映射和质量映射方法,低成本快速获取目标发动机的先验知识;提出多精度数据融合建模迁移优化方法和约束动态松弛的非精确搜索优化方法,实现历史案例知识的应用,同时自适应平衡采样可行性、最优性和多样性,大幅提高了设计效率。采用1000 mm前后翼柱型装药单室单推和255 mm后翼柱型装药单室双推固体发动机总体设计的工程算例进行验证。结果表明,所提方法具有更高的设计效率和精度,在固体发动机设计领域具有一定的工程应用价值,有望服务于未来固体发动机智能设计体系的构建。 展开更多
关键词 固体发动机设计 智能设计 知识迁移 多精度数据融合 约束优化
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基于发展等级细部设计信息表达的建筑信息模型智能设计优化研究
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作者 罗佳宁 曾涵旻 +3 位作者 洪颖 颜凌杰 李文军 胡中平 《广西大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期321-335,共15页
针对在装配式建筑信息模型(BIM)不同设计阶段,建筑师较难完整且准确地表达细部设计意图、转换BIM设计信息以精确完成构件的深化设计的问题,提出了一种基于发展精细度等级(LOD)设计信息表达的建筑信息模型智能设计优化方法。以加拿大不... 针对在装配式建筑信息模型(BIM)不同设计阶段,建筑师较难完整且准确地表达细部设计意图、转换BIM设计信息以精确完成构件的深化设计的问题,提出了一种基于发展精细度等级(LOD)设计信息表达的建筑信息模型智能设计优化方法。以加拿大不列颠哥伦比亚大学Brock Commons学生公寓的外围护复合墙板为例,分析了墙板的建筑细部设计信息,推导和提出了从LOD 200到LOD 400的墙板构件BIM模型的细部设计信息表达方法,并通过BIM参数化工具Dynamo和智能优化工具Python,探索和实现了对墙板构件BIM模型建筑细部设计信息的完整性智能检测和精确性智能优化。研究结果表明,基于LOD的建筑细部设计信息表达方法能够实现建筑构造设计结果在BIM模型信息层面的完整和准确的信息化转译,BIM和参数化AI协同的智能设计方法能够减少占比25.6%的模型信息不足与错误问题,从而有效控制了BIM模型的尺寸参数误差,减少了设计修改次数,提高了BIM模型的修改速度。 展开更多
关键词 建筑信息模型 智能设计优化 发展精细度等级/细节层次 细部设计信息表达 Dynamo可视化编程
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智能制造时代下工业机器人的智能控制与优化设计
15
作者 苏齐 《农机使用与维修》 2025年第4期25-28,共4页
工业机器人的智能控制与优化设计是实现生产自动化、提高生产效率和质量的关键技术。随着人工智能、物联网、大数据和云计算等技术的不断发展,工业机器人不仅具备高效的机械作业能力,还能够通过智能控制系统实现自适应调节、实时监测和... 工业机器人的智能控制与优化设计是实现生产自动化、提高生产效率和质量的关键技术。随着人工智能、物联网、大数据和云计算等技术的不断发展,工业机器人不仅具备高效的机械作业能力,还能够通过智能控制系统实现自适应调节、实时监测和自主决策,该文通过分析其控制系统的核心技术,重点探讨基于强化学习的智能控制策略,并结合典型应用案例,讨论机器人系统在生产线中的优化设计和实践问题。通过对工业机器人智能控制技术的探讨,旨在为智能制造的进一步发展提供理论支持和技术参考,推动智能制造技术的创新与应用。 展开更多
关键词 智能制造 工业机器人 智能控制 优化设计 深度学习
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Optimization method for diagnostic sequence based on improved particle swarm optimization algorithm 被引量:7
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作者 Lian Guangyao Huang Kaoli Chen Jianhui Gao Fengqi 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2009年第4期899-905,共7页
To realize the requirement of diagnostic sequence optimization in the process of design for testability, the authors put forward an optimization method based on quantum-behaved particle swarm optimization (QPSO) alg... To realize the requirement of diagnostic sequence optimization in the process of design for testability, the authors put forward an optimization method based on quantum-behaved particle swarm optimization (QPSO) algorithm. By a precedence ordering coding, the diagnostic sequence optimization can be translated into a precedence ordering problem in the multidimensional space of swarm. It can get the optimizing order quickly by using the powerful and quick search capability of QPSO algorithm, and the order is the diagnostic sequence for the system. The realization of the method is simpler than other methods, and the results are more excellent than others, and it has been applied in the engineering practice. 展开更多
关键词 diagnostic sequence optimization design for testability intelligent optimization QPSO algorithm
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双目标优化与生成对抗网络结合的框架结构阻尼器布置方案智能设计方法 被引量:3
17
作者 潘毅 陈齐 +1 位作者 王腾 周祎 《土木与环境工程学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第1期58-70,共13页
为实现框架结构的阻尼器智能化布置,结合减震设计原理和智能算法,采用双目标优化算法和生成对抗网络算法分别进行阻尼器竖向和水平智能布置研究,并将该方法应用到两个框架结构减震设计工程案例中。在框架结构减震设计中,采用双目标优化... 为实现框架结构的阻尼器智能化布置,结合减震设计原理和智能算法,采用双目标优化算法和生成对抗网络算法分别进行阻尼器竖向和水平智能布置研究,并将该方法应用到两个框架结构减震设计工程案例中。在框架结构减震设计中,采用双目标优化算法进行阻尼器竖向布置,并与逐层逼近法、工程师设计和非减震设计进行对比,结果表明,采用该优化算法得到的阻尼器竖向布置方案能有效降低层间位移角和楼层加速度,提高结构的抗震性能。在确定各楼层的阻尼器数量后,利用训练好的生成对抗网络生成模型,可快速、自动地选择和确定各楼层阻尼器的平面安装位置,生成的平面布置与工程师设计的平面布置在相似性差异度综合评价指标上小于临界值0.1,说明两者相似度较高,且有利于提高原结构的抗扭能力。将双目标优化算法与生成对抗网络相结合,不仅能满足框架结构的减震性能目标,而且可实现阻尼器布置方案的智能设计,提升减震工程设计效率。 展开更多
关键词 优化算法 生成对抗网络 框架结构 阻尼器布置 智能设计
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可重构智能表面辅助通信系统的非线性优化及实验设计 被引量:3
18
作者 许方敏 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第4期53-59,共7页
针对可重构智能表面辅助的通信系统,提出了一种智能反射表面开关选择和功率分配的联合设计方法,以改变电磁波传播环境、提高信号传输效率、减少功率消耗。首先,在保证接收端数据传输速率达到一定门限值等多个约束条件下,建立以系统能量... 针对可重构智能表面辅助的通信系统,提出了一种智能反射表面开关选择和功率分配的联合设计方法,以改变电磁波传播环境、提高信号传输效率、减少功率消耗。首先,在保证接收端数据传输速率达到一定门限值等多个约束条件下,建立以系统能量效率最大化为目标的多维变量联合非线性优化问题,其中涉及的优化变量包括:智能反射表面开关选择、相位调整和功率分配。在开关选择方面,采用贪婪算法选择开启起主要作用的元器件,并关掉起次要作用的智能反射表面。在功率分配方面,通过求解凸优化问题得到功率分配的闭式解。基于此,设计出一种高传输速率、低功率消耗的迭代优化算法。最后,设计仿真教学实验,通过MATLAB软件,验证了所提出的联合优化算法通过改变电磁波传播环境,有效地提高了信号传输的速率和能量效率;并分析了实验中导致算法性能发生变化的机理,这也有利于帮助学生提高科研创新能力和工程实践能力。 展开更多
关键词 非线性优化问题 贪婪算法 可重构智能表面 实验设计
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面向综合评估的船舶工装设计方法
19
作者 单小芬 杨骏 +2 位作者 曾贞贞 朱文敏 朱明华 《船海工程》 北大核心 2024年第2期21-25,共5页
针对船舶建造工装设计标准化程度低、设计不规范以及设计管理落后等问题,提出一种面向综合评估的工装设计方法。从工装库构建、智能设计、仿真评估与优化等角度开展工装数字化设计研究。基于工装模型库实现设计模型的有效管理和调用,并... 针对船舶建造工装设计标准化程度低、设计不规范以及设计管理落后等问题,提出一种面向综合评估的工装设计方法。从工装库构建、智能设计、仿真评估与优化等角度开展工装数字化设计研究。基于工装模型库实现设计模型的有效管理和调用,并通过集成寻优算法实现工装最优布局,在此基础上基于有限元仿真和工艺仿真技术,结合具体指标,实现工装结构力学性能和工艺仿真评估,同时利用结构优化技术对设计结果进行优化,在满足使用需求的基础上降低了加工成本。基于达索三维体验平台开发数字化工装设计系统,固化设计流程,并通过分段吊马设计的实际应用,实现设计效率提升200%,同时重量减轻12.8%。 展开更多
关键词 工装数字化设计 工装库 智能布局 仿真评估 结构优化
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知识工程技术在船体设计中的研究进展与展望
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作者 谢伟 刘祖源 +2 位作者 冯佰威 闫贺磊 曾大连 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第6期3-16,共14页
随着人工智能的蓬勃发展,知识工程作为一门研究知识智能化处理的工程技术学科,逐渐成为研究热点,基于知识工程的船舶设计方法也得到越来越多的关注。为此,从船舶总体概念方案设计、船体结构设计和船舶布置设计3个方面,系统归纳和分析国... 随着人工智能的蓬勃发展,知识工程作为一门研究知识智能化处理的工程技术学科,逐渐成为研究热点,基于知识工程的船舶设计方法也得到越来越多的关注。为此,从船舶总体概念方案设计、船体结构设计和船舶布置设计3个方面,系统归纳和分析国内外知识工程在船舶设计领域的应用发展情况,并详细介绍船舶型线设计和厂所协同设计中知识工程应用的两个典型案例。同时,总结提炼出知识工程应用中存在的主要问题与制约因素,并对大型语言模型(LLM)技术推动知识工程发展进行展望。通过知识工程技术,船舶设计可实现智能化,能快速调用相关规范与要求,并将已有的经过充分实践论证的船舶设计知识进行储存及衍生,从而提高设计效率,缩短设计周期,但对知识工程技术的充分应用仍面临诸多挑战,需进一步探索与完善。 展开更多
关键词 知识工程 人工智能 船舶设计 大型语言模型 船体设计 船型优化
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