含多区域差异特性新能源的多随机变量联合机会约束改进求解方法

1

作者 黎静华 宋骏凤 林立成 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第5期1767-1779,I0012,共14页

随着新能源电力系统的建设与发展,机组组合面临多区域、特性迥异新能源的多重不确定性挑战。机会约束是考虑随机因素最具代表性的模型之一,多区域差异特性新能源的机组组合模型采用多随机变量联合机会约束模型,准确求解涉及到多个概率... 随着新能源电力系统的建设与发展,机组组合面临多区域、特性迥异新能源的多重不确定性挑战。机会约束是考虑随机因素最具代表性的模型之一,多区域差异特性新能源的机组组合模型采用多随机变量联合机会约束模型,准确求解涉及到多个概率分布函数的卷积运算,计算复杂。因此,现有方法往往忽略新能源分布的差异性,将新能源按照服从相同概率分布进行简单处理,导致调度结果与实际运行偏差较大。为此,提出一种简化联合机会约束的改进求解方法,通过添加辅助变量,将联合机会约束中含多个随机变量线性组合的不等式形式转换成含单个随机变量的不等式形式,在保留新能源概率分布特性差异的同时,避免了复杂的卷积运算。在处理单个变量的联合机会约束到确定性约束转化方面,通过优化模型,确定满足置信度的最小概率点(多维p-有效点),将多个概率分布函数的积分运算转换为常规的整数规划问题求解,避免了多重积分的复杂运算。通过3区域117节点和196节点算例,从旋转备用配置、新能源弃电率、运行成本和计算时间等方面,验证所提方法的优越性。 展开更多

关键词 新能源电力系统 多区域系统 多重不确定性 联合机会约束 多随机变量线性组合 多维p-有效点

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基于GA-SA组合算法的山区复杂环境无人机起降点选址 被引量：4

2

作者 李章萍 贺亚蒙 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第2期850-857,共8页

针对山区复杂环境下的物流链前端无人机货运起降点选址和任务分配进行研究。首先以建设成本最小和运输时间满意度最大为目标,综合考虑无人机自身性能和禁飞空域等因素,构建多约束条件下多目标函数的起降点选址和任务分配模型。采用遗传... 针对山区复杂环境下的物流链前端无人机货运起降点选址和任务分配进行研究。首先以建设成本最小和运输时间满意度最大为目标,综合考虑无人机自身性能和禁飞空域等因素,构建多约束条件下多目标函数的起降点选址和任务分配模型。采用遗传算法(genetic algorithm, GA)和模拟退火算法(simulated annealing algorithm, SA)的组合算法进行求解,首先通过遗传算法得出较优的可行解,再以此解作为退火算法的初始解进行模型求解。仿真结果表明,构建的多约束模型能够实现预期效果,并且采用的算法解决此类问题时具有良好的适用性。 展开更多

关键词 无人机货运 多约束条件 多目标函数 起降点选址 组合算法

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基于直接多层有限元模拟的二维压电材料的力电性能研究

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作者 陈磊磊 王佳晨 +1 位作者 李帅 陈攀 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第21期46-54,88,共10页

该文采用直接多层有限元模拟(Direct multi-layer finite element,Direct FE^(2))方法,模拟非均质材料的力-电耦合问题。该方法突破了传统并发多尺度分析方法必须依赖控制脚本进行宏-微观跨尺度信息传递的固有框架。首先,通过有限元的... 该文采用直接多层有限元模拟(Direct multi-layer finite element,Direct FE^(2))方法,模拟非均质材料的力-电耦合问题。该方法突破了传统并发多尺度分析方法必须依赖控制脚本进行宏-微观跨尺度信息传递的固有框架。首先,通过有限元的控制方程和并发多尺度分析所需的Hill-Mandel均质化条件,推导出可直接实现宏观与微观信息实时传递的多节点约束方程。其次,将并发多尺度分析所需的宏观结构模型和代表体积单元模型合并为一个有限元模型,避免了在两个尺度之间的重复数据传输。最后,通过算例验证该文算法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 直接多层有限元模拟(Direct FE^(2)) 均匀化计算 压电结构 多点约束

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非标准交接板梁组合结构的有限元建模新方法 被引量：9

4

作者 吴嘉蒙 刘见华 金咸定 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第11期1621-1624,共4页

讨论了两类比较特殊的非标准交接板梁组合结构——有相当横截面面积的筒形壳 /管形状的梁与板壳单元的组合结构 ,指出了对这些组合结构的常规处理方法可能导致板壳单元对梁单元变形约束的放松 ,造成约束刚度的低估和相应特征频率计算结... 讨论了两类比较特殊的非标准交接板梁组合结构——有相当横截面面积的筒形壳 /管形状的梁与板壳单元的组合结构 ,指出了对这些组合结构的常规处理方法可能导致板壳单元对梁单元变形约束的放松 ,造成约束刚度的低估和相应特征频率计算结果偏低的虚伪现象 .利用 MSC/NASTRAN结构有限元分析软件中的多点约束 ( MPC)法 ,提出了一种新的建模方法 ,可以很好地解决上述问题 . 展开更多

关键词 非标准交接 板梁组合结构 筒形梁 有限元 多点约束

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涡轮叶片三维气动优化设计 被引量：11

5

作者 虞跨海 李立州 +1 位作者 王婧超 岳珠峰 《机械设计》 CSCD 北大核心 2005年第11期31-32,35,共3页

根据五次多项式叶片造型方法进行叶型参数化,得到涡轮叶片的参数化模型,采用N-S方程进行三维流场计算,使用模拟退火算法和序列二次规划算法相结合,以涡轮气动效率为目标进行了优化,优化结果显示涡轮气动效率得到提高。算例表明文中涡轮... 根据五次多项式叶片造型方法进行叶型参数化,得到涡轮叶片的参数化模型,采用N-S方程进行三维流场计算,使用模拟退火算法和序列二次规划算法相结合,以涡轮气动效率为目标进行了优化,优化结果显示涡轮气动效率得到提高。算例表明文中涡轮叶片参数化方法是可靠的,文中提出的叶片三维气动性能优化方法是可行的。 展开更多

关键词 涡轮叶片 气动 优化 效率

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货车车架的有限元分析 被引量：48

6

作者 尹辉俊 韦志林 沈光烈 《机械设计》 CSCD 北大核心 2005年第11期26-28,共3页

以Ansys软件为例,对某新型载重货车的车架进行了有限元分析,研究采用壳单元离散车架及多点约束(MPC)单元模拟铆钉传力建立计算模型的方法,并将该法应用于实际车架设计中。

关键词 车架 有限元分析 多点约束(mpc)

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基于多点位移控制的梁柱节点刚度对钢框架抗震性能的影响 被引量：10

7

作者 洪敏 冯红卫 +2 位作者 王凤 赵林林 高永国 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2014年第2期243-248,共6页

利用ABAQUS有限元软件建立不同梁柱节点连接刚度的平面钢框架模型，采用SPRING2单元模拟梁柱连接，以不同弯矩-转角曲线作为节点约束条件，并通过添加位移约束方程实现多点位移控制加载。通过与两层两跨半刚性钢框架的实验结果进行模型... 利用ABAQUS有限元软件建立不同梁柱节点连接刚度的平面钢框架模型，采用SPRING2单元模拟梁柱连接，以不同弯矩-转角曲线作为节点约束条件，并通过添加位移约束方程实现多点位移控制加载。通过与两层两跨半刚性钢框架的实验结果进行模型验证，设定不同节点刚度影响系数α的值，建立一组不同节点刚度的六层两跨钢框架模型，对其进行了单向加栽及循环加载，对比分析了承载力、侧向刚度、延性、耗能能力、刚度退化等特性。结果表明：当α介于1／15～1／20时钢框架承载力及侧向刚度较高，且具有良好的延性及耗能能力。可为实际工程中节点设计提供参考。 展开更多

关键词 钢框架 多点位移控制 节点刚度影响系数 单向加载 循环加载 抗震性能

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基于有限元法的螺栓连接结构模态参数识别 被引量：7

8

作者 艾延廷 翟学 乔永利 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期957-960,共4页

通过有限元预紧力单元模拟螺栓预紧力的方法计算量较大,不太适合大型螺栓连接结构的工程计算。基于有限元软件MSC./Patran,将螺栓连接结构视为层单元,应用层单元法和多点约束技术对典型的L形螺栓连接结构建立了有限元模型,并完成了模态... 通过有限元预紧力单元模拟螺栓预紧力的方法计算量较大,不太适合大型螺栓连接结构的工程计算。基于有限元软件MSC./Patran,将螺栓连接结构视为层单元,应用层单元法和多点约束技术对典型的L形螺栓连接结构建立了有限元模型,并完成了模态分析,将模态计算结果与完全刚性连接的一体化简化模型的模态分析结果及实际结构的模态实验结果进行了比较。研究表明,该方法的计算结果与实验结果较一致,且计算量小,为有预紧力作用下螺栓连接结构的有限元计算提供了准确可靠的计算方法。 展开更多

关键词 螺栓连接 层单元 多点约束 有限元法 模态分析

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基于多点约束法的鼓式制动器有限元分析 被引量：3

9

作者 吕彭民 赵毛毛 吴阿明 《汽车技术》 北大核心 2013年第5期4-8,共5页

为研究径向浮动蹄式制动器的性能特点,利用接触与多点约束相结合的方法,建立了结构有限元模型。经对比发现,该模型较传统模型能更准确的反映摩擦片的受力状态,且制动力矩仿真结果与试验数据有较好的一致性。利用该模型对制动器制动性能... 为研究径向浮动蹄式制动器的性能特点,利用接触与多点约束相结合的方法,建立了结构有限元模型。经对比发现,该模型较传统模型能更准确的反映摩擦片的受力状态,且制动力矩仿真结果与试验数据有较好的一致性。利用该模型对制动器制动性能和摩擦片应力分布情况进行的仿真计算结果表明,径向浮动蹄式制动器有利于改善车辆制动跑偏现象和领蹄的受力状况,提高车辆的行车安全性和领蹄摩擦片的耐磨性;从蹄的受力均匀性有待进一步提高。 展开更多

关键词 浮动式制动器 多点约束受力状态 有限元分析

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纤维增强复合材料弹性性能预测的域分解方法及应用 被引量：5

10

作者 李明 陈秀华 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期235-241,349,共7页

提出了新的有限元建模方法,即域分解方法,用于预测纤维增强复合材料单向带T300/BSL914C(环氧树脂)和AS4/3501-6(环氧树脂)的弹性性能。域分解方法基于区域叠合技术,分别建立单胞的整体域与纤维域模型用于代替传统有限元建模方法中单胞... 提出了新的有限元建模方法,即域分解方法,用于预测纤维增强复合材料单向带T300/BSL914C(环氧树脂)和AS4/3501-6(环氧树脂)的弹性性能。域分解方法基于区域叠合技术,分别建立单胞的整体域与纤维域模型用于代替传统有限元建模方法中单胞的基体域与纤维域模型。整体域是真实基体体积与纤维体积的叠加,两区域网格独立划分,互不影响。采用MSC.Nastran中的多节点约束Explicit单元,在整体域与纤维域节点之间建立位移连接属性模拟单胞基体域与纤维域之间的位移约束关系,从而实现两区域的耦合计算。计算结果表明:域分解方法单胞模型纤维增强方向弹性模量Ez预测值与试验值误差在7%以内,其余弹性常数也都与试验值吻合较好。域分解方法不仅可以大大简化纤维增强复合材料的细观力学建模,而且可以准确地预测纤维增强复合材料的弹性性能。 展开更多

关键词 纤维增强复合材料 域分解方法 弹性性能 多节点约束(mpc)

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盘-盘螺栓连接结构模态频率分析 被引量：3

11

作者 赵丹 艾延廷 +1 位作者 翟学 白彦 《航空发动机》 2012年第5期55-57,62,共4页

基于ANSYS Workbench软件,采用层单元法和多点约束技术,模拟了盘-盘螺栓连接结构的螺栓预紧力,对其进行了模态分析,并与试验结果进行了比较。研究表明:采用层单元法模拟螺栓预紧力的模态结果与试验结果吻合较好,为在预紧力作用下螺栓连... 基于ANSYS Workbench软件,采用层单元法和多点约束技术,模拟了盘-盘螺栓连接结构的螺栓预紧力,对其进行了模态分析,并与试验结果进行了比较。研究表明:采用层单元法模拟螺栓预紧力的模态结果与试验结果吻合较好,为在预紧力作用下螺栓连接结构模态频率的有限元计算提供了1种有效方法。 展开更多

关键词 螺栓预紧力 层单元 螺栓连接 多点约束 模态分析

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闭环柔性多体系统的多点撞击问题 被引量：10

12

作者 刘锦阳 洪嘉振 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期619-623,共5页

用子结构方法和单向递推组集方法研究闭环的柔性多体系统的多点撞击问题。在撞击过程中 ,在切割铰中增加撞击铰 ,导出了以铰坐标和柔性体模态坐标为系统广义坐标的闭环柔性多体系统在撞击阶段的动力学方程。利用相对坐标下约束方程的 La... 用子结构方法和单向递推组集方法研究闭环的柔性多体系统的多点撞击问题。在撞击过程中 ,在切割铰中增加撞击铰 ,导出了以铰坐标和柔性体模态坐标为系统广义坐标的闭环柔性多体系统在撞击阶段的动力学方程。利用相对坐标下约束方程的 Lagrange乘子和利用绝对坐标下约束方程的 La-grange乘子相等的关系求出切割铰的约束力 ,即撞击力。提出了撞击铰的切换方法。计算了卫星太阳电池阵帆板展开锁定时帆板之间多个接触处撞击力的变化规律。计算结果表明 ,对柔性体之间的碰撞 ,撞击力可能出现多个峰值 。 展开更多

关键词 闭环柔性多体系统 多点撞击 子结构方法

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某无人机翼身连接隔框三维有限元分析 被引量：1

13

作者 姜年朝 周光明 +2 位作者 张逊 戴勇 张志清 《机械设计》 CSCD 北大核心 2011年第8期19-23,共5页

基于ANSYS软件,建立了某无人机隔框的三维有限元模型,应用多点约束模拟框体受力,计算得到了前、后隔框的应力分布,确定了隔框的危险部位;然后把有限元分析的应力值与实验测量值比较,两者吻合较好,验证了有限元分析模型的正确性。根据此... 基于ANSYS软件,建立了某无人机隔框的三维有限元模型,应用多点约束模拟框体受力,计算得到了前、后隔框的应力分布,确定了隔框的危险部位;然后把有限元分析的应力值与实验测量值比较,两者吻合较好,验证了有限元分析模型的正确性。根据此模型和分析结果优化前、后隔框结构,指导隔框设计,使应力分布尽量均匀、合理,对减轻该无人机质量,提高飞机性能,避免连接区域强度不足,具有重要意义。 展开更多

关键词 无人机 隔框 三维有限元 多点约束 机翼机身

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基于TPS变形的3D面皮层次点对应方法

14

作者 贺毅岳 耿国华 +2 位作者 贾甲 杜洪强 贺洁琼 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第19期290-292,F0003,共4页

在统计模型的颅面复原中,针对如何建立三维面皮间顶点的生理一致对应关系的问题,提出一种面皮层次点对应方法(HPCM)。根据Frankfurt坐标系下特征点的严格对应关系对样本面皮进行薄板样条变形,使其与模板面皮近似重合。在此基础上分别建... 在统计模型的颅面复原中,针对如何建立三维面皮间顶点的生理一致对应关系的问题,提出一种面皮层次点对应方法(HPCM)。根据Frankfurt坐标系下特征点的严格对应关系对样本面皮进行薄板样条变形,使其与模板面皮近似重合。在此基础上分别建立体素模型,结合顶点的欧式距离、局部相对位置与几何特征等多重约束确定最优对应点。实验结果表明,HPCM提高了点对应的精度,可有效建立颅面统计复原所需的具备生理点对应关系的面皮样本。 展开更多

关键词 三维面皮 生理一致 点对应 薄板样条变形 体素模型 多重约束

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使用对偶分解的MU-CoMP-JT联合资源分配

15

作者 李校林 周冰 卢清 《电讯技术》 北大核心 2015年第1期73-79,共7页

在MU-Co MP-JT(Multi-User Coordinated Multiple-Points Joint Transmission)联合资源分配问题中,传统的迫零预编码矩阵会使得每根天线发送功率互不相同,当Co MP节点发射功率仅满足总功率约束时性能损失不明显,而当Co MP节点分布在不... 在MU-Co MP-JT(Multi-User Coordinated Multiple-Points Joint Transmission)联合资源分配问题中,传统的迫零预编码矩阵会使得每根天线发送功率互不相同,当Co MP节点发射功率仅满足总功率约束时性能损失不明显,而当Co MP节点分布在不同的地理位置时将受到单节点功率约束,这势必会降低系统功率利用率。为了进一步提升系统吞吐量,基于对偶分解理论提出了一种联合预编码优化的资源分配算法。该算法以最大化用户权重速率为目标,将原优化问题分解成若干个优化的子问题,不同子问题对应不同接收天线数的联合优化问题。当子信道的发送天线数大于接收天线数时,通过多次迭代计算得到预编码矩阵,并且预编码矩阵会随着拉格朗日因子的变化而变化。仿真结果表明所提联合预编码优化的联合资源分配算法能够明显提升系统吞吐量,且提高天线功率利用效率。 展开更多

关键词 正交频分多址系统 协作多点 对偶分解 资源分配 单节点功率约束

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结构柔性对大型风电机组齿轮传动系统动态响应的影响分析 被引量：9

16

作者 赵宇豪 魏静 +3 位作者 张世界 徐子扬 郭剑鹏 吉科峰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期174-182,共9页

齿轮、轴和箱体结构柔性会影响齿轮啮合刚度和支撑刚度,而这两者是齿轮系统动力学响应最重要的内部激励。为研究不同部件柔性对系统动力学响应的影响规律,对比不同建模方式之间的差别,以8 MW大型风电机组齿轮传动系统为研究对象,建立齿... 齿轮、轴和箱体结构柔性会影响齿轮啮合刚度和支撑刚度,而这两者是齿轮系统动力学响应最重要的内部激励。为研究不同部件柔性对系统动力学响应的影响规律,对比不同建模方式之间的差别,以8 MW大型风电机组齿轮传动系统为研究对象,建立齿轮传动系统全柔体动力学模型和将不同类型部件考虑为刚性体的系统模型,结合时域与频域分析方法研究结构柔性化对系统动力学响应的影响规律。研究结果表明:箱体柔性是系统动态特性最重要的影响因素,轴系的柔性并不影响齿轮啮频在相邻传动级出现,齿轮柔性并不影响轴系转频特征边频带的出现,而这2种频率成分的提取是识别系统特性和工作状态的重要前提。 展开更多

关键词 风电机组 柔性结构 动力学仿真 齿轮 多点约束 动力学响应

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多约束条件下基于稀疏迭代势场法的无人艇局部避碰方法 被引量：2

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作者 文龙贻彬 胡常青 +1 位作者 赵荣利 徐宇新 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第23期155-161,共7页

针对传统人工势场法容易陷入局部最小值点的问题以及采用栅格法离散化环境建模后,无法规划任意角度路径的缺陷,提出一种基于稀疏点约束的改进迭代势场算法。首先建立了安全距离模型和一种更加简单的势函数(与起点、终点的距离函数),然... 针对传统人工势场法容易陷入局部最小值点的问题以及采用栅格法离散化环境建模后,无法规划任意角度路径的缺陷,提出一种基于稀疏点约束的改进迭代势场算法。首先建立了安全距离模型和一种更加简单的势函数(与起点、终点的距离函数),然后利用二分搜索的思想和稀疏约束方法找到稀疏点,从而在栅格地图中规划出一条任意角度的最短安全路径。之后针对无人艇高速航行时对动态障碍物避碰这一问题,尤其是航行过程中需要满足国际海上避碰规则公约这一难点。在无人艇避碰的同时考虑海事规则以及运动学约束,让无人艇能够实时规划出一条最优路径。仿真分析和实船试验均验证了本文所提方法的有效性,且表明稀疏迭代势场法的运行效率比传统迭代势场算法提高14倍。 展开更多

关键词 无人水面艇 迭代势场 稀疏点 多约束 局部避碰

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多窄路口下改进的bi-RRT路径规划 被引量：4

18

作者 龙建全 张皓然 梁艳阳 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2019年第5期118-123,共6页

多窄路口的复杂环境路径规划中,快速扩展随机树(rapidly exploring random Trees,RRT)存在重复搜索和难以通过等缺点。提出改进的双向快速随机扩展树(bi-directional RRT,bi-RRT)的路径规划算法,在多路口来设置人工虚拟目标点,首先根据... 多窄路口的复杂环境路径规划中,快速扩展随机树(rapidly exploring random Trees,RRT)存在重复搜索和难以通过等缺点。提出改进的双向快速随机扩展树(bi-directional RRT,bi-RRT)的路径规划算法,在多路口来设置人工虚拟目标点,首先根据其连通域采用Dijsktra算法求出一组最短路径的虚拟目标点,再根据虚拟目标点构建采样区域,结合小车的非完整积分约束、环境约束和上述构建的采样区域,利用bi-RRT搜索可行路径。该算法解决了机器人在狭窄路口重复搜索的问题并提高全局搜索效率。通过仿真实验验证该算法的高效性、实时性和正确性。 展开更多

关键词 路径规划 多窄路口 快速扩展随机树 非完整约束 虚拟目标点 搜索效率

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基于消失点和方向约束的多场景下车道线检测 被引量：4

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作者 李春海 赵波 《农业装备与车辆工程》 2020年第1期59-61,共3页

多场景下的车道线检测是汽车主动安全技术的核心问题之一。提出了一种基于消失点和方向约束的多场景下车道线检测方法,能够在光照亮度变化、杂乱阴影、阴雨等多场景下对车道线进行鲁棒性检测。首先对图像进行预处理,对图像进行灰度化处... 多场景下的车道线检测是汽车主动安全技术的核心问题之一。提出了一种基于消失点和方向约束的多场景下车道线检测方法,能够在光照亮度变化、杂乱阴影、阴雨等多场景下对车道线进行鲁棒性检测。首先对图像进行预处理,对图像进行灰度化处理,并对灰度化后的图像进行噪声滤波处理。然后采用高效的Line Segment Detector(LSD)算法对复杂场景中的候选车道线标志进行提取,具有较高的处理效率和较低的误检率,构造和线段强度相关的消失点投票函数对消失点进行估计。通过检测到的消失点和方向约束对干扰线段过滤,实验结果表明,该方法能够很好地对多场景下车道线鲁棒性检测。 展开更多

关键词 多场景 车道线 LSD算法 消失点 方向 约束

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