动态设计变量优化方法及其在工程静力学通用程序设计中的应用 被引量：10

1

作者 侯祥林 颜世英 +1 位作者 刘杰 王铁光 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期296-301,共6页

本文提出动态设计变量优化新方法并解决理论和工程问题,该方法首先构建目标函数框架,然后根据具体问题的输入条件,动态地进行设计变量分配和合理排序,形成实际问题的动态目标函数。基于动态设计变量优化方法,编制出一个能解决单刚体、... 本文提出动态设计变量优化新方法并解决理论和工程问题,该方法首先构建目标函数框架,然后根据具体问题的输入条件,动态地进行设计变量分配和合理排序,形成实际问题的动态目标函数。基于动态设计变量优化方法,编制出一个能解决单刚体、刚体系的平面和空间问题、摩擦问题和桁架所有工程静力学平衡问题的通用程序,并通过实例分析验证。为解决更多工程领域问题提供有效新观点。 展开更多

关键词 工程静力学 通用程序设计 动态设计变量优化方法 动态目标函数 排序

在线阅读 下载PDF 职称材料

应用动态设计变量优化方法进行城市群公路网优化布局 被引量：2

2

作者 张敏江 孙菲 房明 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 EI CAS 2007年第1期16-19,共4页

目的为目前城市群公路网布局提供一种最优的计算方法.方法以公路网重要度为目标函数,以资金投入为固定值作约束条件,以节点连通值为设计变量,提出了连续值优化计算,合理进行公路建设和维护.结果建立了城市群公路网优化布局模型;采用VB... 目的为目前城市群公路网布局提供一种最优的计算方法.方法以公路网重要度为目标函数,以资金投入为固定值作约束条件,以节点连通值为设计变量,提出了连续值优化计算,合理进行公路建设和维护.结果建立了城市群公路网优化布局模型;采用VB语言开发了求解公路网优化布局的公路网重要度模型的梯形算法主程序;通过实例验证了算法的正确性.结论城市群公路网布局的计算方法尤其适合求解大规模公路网优化问题,解决常规算法难以应用于大规模网络优化问题的难题. 展开更多

关键词 公路网 城市群 布局优化 模型 动态设计变量优化方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于动态设计变量优化方法的代数黎卡提方程算法与应用 被引量：1

3

作者 侯祥林 张宁 徐厚生 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第3期609-612,共4页

目的针对代数黎卡提方程的求解问题,基于动态设计变量优化方法原理,构建一种新的任意n×n阶代数黎卡提矩阵元素的优化求解方法,以实现未知元素的快速程序计算.方法引入动态设计变量优化方法,以代数黎卡提矩阵中的独立未知元素为设... 目的针对代数黎卡提方程的求解问题,基于动态设计变量优化方法原理,构建一种新的任意n×n阶代数黎卡提矩阵元素的优化求解方法,以实现未知元素的快速程序计算.方法引入动态设计变量优化方法,以代数黎卡提矩阵中的独立未知元素为设计变量,以定义的求和矩阵方程中的每一项的平方和构造目标函数,建立求解未知矩阵元素的最优化问题,并编制通用程序来获得未知矩阵元素的求解.结果通过典型算例和最优控制问题的计算分析,获得精确计算结果与实际控制问题的实现,验证了所提方法的有效性和通用性.结论所提方法是有效的,能为多阶代数黎卡提方程快速精确求解和控制参量计算等问题的分析提供有效新思路. 展开更多

关键词 代数黎卡提方程 动态设计变量 最优化方法 最优控制 线性二次控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于自组织映射和K-means聚类的分层设计空间动态缩减方法及其在船型优化中的应用

4

作者 于群 李鹏 +3 位作者 郑强 冯佰威 邱春良 曾大连 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第6期64-73,共10页

[目的]基于CFD的船型优化由于其高维、计算昂贵、“黑盒”等特点,通常会存在优化效率低,优化质量差的问题。针对以上问题,基于自组织映射方法和K-means聚类提出分层设计空间动态缩减方法(HSRM)。[方法]利用K-means聚类算法,对自组织映... [目的]基于CFD的船型优化由于其高维、计算昂贵、“黑盒”等特点,通常会存在优化效率低,优化质量差的问题。针对以上问题,基于自组织映射方法和K-means聚类提出分层设计空间动态缩减方法(HSRM)。[方法]利用K-means聚类算法,对自组织映射方法的可视化结果进行聚类,并提取感兴趣的区域。通过该方式,可在船型优化过程中,对样本仿真数据进行数据挖掘、提取设计知识、指导设计优化,以提高优化质量。最后将该方法应用于7500吨级散货船的船型优化设计过程以验证有效性。[结果]结果表明,利用传统粒子群优化算法(PSO)和HSRM得到的优化船型总阻力分别降低1.854%和2.266%,HSRM能得到更高质量的优化解。[结论]所提出的方法可以指导优化算法向着最优解的方向进行寻优,有效提高优化效率和优化质量。 展开更多

关键词 船舶设计 船型优化 自组织映射 设计空间缩减 聚类分析 分层设计空间动态缩减方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于动态设计变量优化算法的非线性模型参数估计 被引量：4

5

作者 么健石 侯祥林 徐心和 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期106-109,共4页

为消除在传统非线性模型参数估计中由于线性化引起的模型误差,提出了一种基于动态设计变量优化的非线性模型参数估计算法·该算法以每个待估计的参数为设计变量,以与设计变量相关的误差函数为目标函数,并将参数约束条件构造在目标... 为消除在传统非线性模型参数估计中由于线性化引起的模型误差,提出了一种基于动态设计变量优化的非线性模型参数估计算法·该算法以每个待估计的参数为设计变量,以与设计变量相关的误差函数为目标函数,并将参数约束条件构造在目标函数中,建立参数估计的最优化问题·针对圆形轨道倒立摆动力学模型进行参数估计,证明该算法具有很高的计算精度和较快的收敛速度,是解决非线性模型参数估计的有效方法之一· 展开更多

关键词 动态设计变量 优化算法 非线性模型 参数估计 圆轨倒立摆

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种枪械总体动态优化设计的新方法 被引量：3

6

作者 胡志刚 徐诚 郭凯 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期150-154,共5页

针对枪械产品的设计复杂性 ,结合多个学科领域优化的特点 ,提出应用多学科优化设计方法(MDO)来设计和优化武器产品。首先归纳分析了MDO方法 ,给出其在枪械设计过程中的应用框架 ,在此基础上开发了应用平台。最后给出了一个机枪的四个子... 针对枪械产品的设计复杂性 ,结合多个学科领域优化的特点 ,提出应用多学科优化设计方法(MDO)来设计和优化武器产品。首先归纳分析了MDO方法 ,给出其在枪械设计过程中的应用框架 ,在此基础上开发了应用平台。最后给出了一个机枪的四个子系统两级优化模型的算例。 展开更多

关键词 MDO 多学科优化 总体优化设计 动态优化设计 武器 应用框架 应用平台 算例 设计方法 归纳分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

旋转倒立双摆摆起控制量的动态设计变量优化 被引量：3

7

作者 侯祥林 戴丽 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期404-408,共5页

倒立摆的摆起过程是复杂的非线性力学与控制的综合问题,当力学模型和参数确定时,寻求有效方法计算控制律函数是实现摆起的关键。本文以倒立双摆模型为研究对象,将动态设计变量优化方法引入对摆起开环控制律的分析,编制计算机程序进行数... 倒立摆的摆起过程是复杂的非线性力学与控制的综合问题,当力学模型和参数确定时,寻求有效方法计算控制律函数是实现摆起的关键。本文以倒立双摆模型为研究对象,将动态设计变量优化方法引入对摆起开环控制律的分析,编制计算机程序进行数值仿真,确定了控制律函数与状态量随时间变化的状态,为复杂强非线性系统的控制提出了一种有效方法。 展开更多

关键词 二级倒立摆 非线性系统 摆起控制 动态设计变量 优化算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进型野马优化算法的船舶参数辨识方法

8

作者 綦志刚 张昊 +1 位作者 李冰 鲁喆 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第1期85-95,共11页

[目的]传统的参数辨识方法难以完成多维度、多自由度的综合参数辨识,为实时获取船舶的复杂参数和姿态信息,保证船舶在航行时的稳定性和安全性,将改进型野马优化算法(IWHO)引入船舶参数辨识方法,与传统的船舶辨识方法相结合,提高船舶参... [目的]传统的参数辨识方法难以完成多维度、多自由度的综合参数辨识,为实时获取船舶的复杂参数和姿态信息,保证船舶在航行时的稳定性和安全性,将改进型野马优化算法(IWHO)引入船舶参数辨识方法,与传统的船舶辨识方法相结合,提高船舶参数辨识精度。[方法]建立船舶纵向运动模型,引入动态惯性权重设计对野马优化算法进一步优化,完成船舶纵向参数辨识方法设计。[结果]通过对比分析采用不同算法时船舶辨识模型的跟踪效果,以及在不同海浪遭遇角下的船舶参数辨识结果,发现改进型野马优化算法的辨识误差为1%左右,远低于其他算法,表明基于该算法的辨识模型能更精确地跟踪航行时的船舶姿态。[结论]该辨识方法可实时为船舶航行提供精确的参数,提高船舶航行时的可操作性。 展开更多

关键词 船舶运动建模 辨识方法设计 野马优化算法 动态惯性权重 参数辨识

在线阅读 下载PDF 职称材料

多体系统动力学设计灵敏度分析与动态优化设计方法 被引量：3

9

作者 潘振宽 赵维加 《青岛大学学报（工程技术版）》 CAS 2002年第4期1-11,共11页

回顾和比较了近年来国际上基于多体系统动力学的设计灵敏度分析与动态优化设计所提出的主流方法,在此基础上,对具有通用性的设计目标函数,基于多体系统运动学方程、常微分方程形式的动力学模型和微分/代数动力学模型,系统地建立了设计... 回顾和比较了近年来国际上基于多体系统动力学的设计灵敏度分析与动态优化设计所提出的主流方法,在此基础上,对具有通用性的设计目标函数,基于多体系统运动学方程、常微分方程形式的动力学模型和微分/代数动力学模型,系统地建立了设计灵敏度分析的直接微分方法和伴随变量方法。 展开更多

关键词 多体系统动力学 动态优化设计 灵敏度分析 直接微分析法 伴随变量方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

离散变量结构优化设计的理论与方法 被引量：2

10

作者 郭惠勇 曾虹 李正良 《重庆科技学院学报（自然科学版）》 CAS 2010年第4期97-100,共4页

阐述了离散变量结构优化设计的相关理论和研究进展;对离散变量优化设计方法进行分类,重点对运用较为广泛的几种启发式算法进行了归纳总结,并根据离散变量结构优化设计问题的特征,对离散变量结构优化设计方法的发展趋势做出展望。

关键词 离散变量 结构优化 设计方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

多体系统动力学动态最优化设计与灵敏度分析 被引量：6

11

作者 潘振宽 丁洁玉 +1 位作者 高磊 高波 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期611-619,共9页

基于多体系统的动态最优化设计过程包括传统的多体系统仿真分析、系统设计灵敏度分析、系统最优化设计等过程,针对多体系统运动学、用二阶常微分方程和微分代数方程描述的动力学,基于含设计参数的通用数学模型及通用的积分型目标函数,... 基于多体系统的动态最优化设计过程包括传统的多体系统仿真分析、系统设计灵敏度分析、系统最优化设计等过程,针对多体系统运动学、用二阶常微分方程和微分代数方程描述的动力学,基于含设计参数的通用数学模型及通用的积分型目标函数,采用高效的系统灵敏度分析伴随变量方法及易于实施的惩罚函数最优设计方法,建立了多体系统最优设计数学模犁和算法.通过双摆系统、曲柄-滑块系统、弹簧/阻尼器-滑块系统3个算例对上述算法的有效性进行了验证. 展开更多

关键词 多体系统动力学 动态优化设计 惩罚函数方法 灵敏度分析 伴随变量方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于参数化的车辆驱动桥壳动态优化设计 被引量：9

12

作者 羊玢 孙庆鸿 +1 位作者 王睿 郑燕萍 《汽车技术》 北大核心 2005年第5期23-25,34,共4页

介绍了利用UG/NX软件对汽车驱动桥壳进行参数化设计的方法,并针对某轻型载货汽车驱动桥壳建立了动力学模型。对影响驱动桥壳强度和刚度的因素进行了研究,并进行了产品结构优化设计。优化后的桥壳本体厚度由8mm降至7mm,质量减轻了4.2kg... 介绍了利用UG/NX软件对汽车驱动桥壳进行参数化设计的方法,并针对某轻型载货汽车驱动桥壳建立了动力学模型。对影响驱动桥壳强度和刚度的因素进行了研究,并进行了产品结构优化设计。优化后的桥壳本体厚度由8mm降至7mm,质量减轻了4.2kg。与传统的设计方法相比,这种方法提高了设计精度和效率。 展开更多

关键词 驱动桥壳 动态优化设计 车辆 轻型载货汽车 动力学模型 参数化设计 UG/NX 设计精度 设计方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

离散变量结构优化设计的研究进展与展望 被引量：2

13

作者 朱朝艳 韩英仕 张旭 《辽宁工学院学报》 2001年第6期38-39,48,共3页

介绍了离散变量结构优化设计理论及设计方法的新进展 。

关键词 离散变量 结构优化设计 设计理论 设计方法 全过程设计优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

地下洞群支护优化设计的综合评价方法 被引量：1

14

作者 崔臻 盛谦 +1 位作者 刘继国 田乐 《水力发电》 北大核心 2010年第12期8-10,26,共4页

在大渡河流域某水电站地下洞群支护优化研究中,引入基于强度折减法的地下洞室群整体安全系数作为围岩支护效果的主要评判指标,结合洞周最大变形及洞周关键部位收敛率等局部性指标,通过多种支护方案的对比综合研究,提出了一种多指标综合... 在大渡河流域某水电站地下洞群支护优化研究中,引入基于强度折减法的地下洞室群整体安全系数作为围岩支护效果的主要评判指标,结合洞周最大变形及洞周关键部位收敛率等局部性指标,通过多种支护方案的对比综合研究,提出了一种多指标综合优化分析方法。研究表明,该方法适合于求解具有离散设计变量和非确定性因素的工程设计问题,对洞群稳定性有较大改善。 展开更多

关键词 地下洞群 支护效果 优化设计 综合评价方法 Design Optimization 多指标综合优化 整体安全系数 离散设计变量 强度折减法 地下洞室群 大渡河流域 最大变形 支护方案 优化研究 评判指标 某水电站 关键部位 工程设计 分析方法 对比综合

在线阅读 下载PDF 职称材料

煤矿机械整型优化设计边界搜索方法研究 被引量：1

15

作者 毛平淮 张安宁 《煤矿机械》 北大核心 2002年第11期29-31,共3页

提出采用离散整型化优化方法解决连续变量、混合变量优化设计问题时 。

关键词 煤矿机 型优化设计 边界搜索方法 混合离散变量

在线阅读 下载PDF 职称材料

不确定线性动态控制系统的鲁棒性设计方法 被引量：1

16

作者 徐建军 闫丽梅 赵玉峰 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2001年第4期401-403,共3页

鲁棒线性控制器设计的主要问题是针对对象模型不确定性 ,寻找线性反馈控制器 ,使得不确定控制系统稳定 .针对具有线性、非线性或时变结构的模型不确定性多变量动态系统 ,采用动态补偿器结构与原系统进行增广 ,构成闭环动态近似系统 .根... 鲁棒线性控制器设计的主要问题是针对对象模型不确定性 ,寻找线性反馈控制器 ,使得不确定控制系统稳定 .针对具有线性、非线性或时变结构的模型不确定性多变量动态系统 ,采用动态补偿器结构与原系统进行增广 ,构成闭环动态近似系统 .根据 Gronwall引理 ,推导出了基于不确定性范数上界的动态线性系统鲁棒稳定的充分条件 .根据该鲁棒稳定条件 ,给出了具体的动态不确定系统的鲁棒性设计算法 .通过选择适当的变换阵 ,利用特征值配置技术求出动态补偿器的参数 ,来满足鲁棒稳定条件 ,使得闭环不确定动态系统稳定 ,从而提出了一种时域内鲁棒线性控制器设计方法——动态补偿器法 .该方法同样适用于控制器为输出反馈的情形 .给出了具体设计实例 。 展开更多

关键词 线性反馈控制器 动态补偿器 模型 不确定性 鲁棒稳定性 鲁棒控制 设计方法 多变量动态系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

机械动态优化设计综述 被引量：8

17

作者 张志强 郭京波 《石家庄铁道学院学报》 2005年第1期74-76,95,共4页

　　 阐述了机械系统动态优化设计的概念、目的及必要性;介绍了机械结构系统的建模方法及动态设计方法;并分析了当前机械动态优化设计中存在的主要问题及今后的发展方向。

关键词 动态设计 优化方法 数学模型 机械系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

离散变量结构优化设计的现状与发展及展望

18

作者 闫飞 陈磊 《山西建筑》 2007年第7期101-103,共3页

指出了离散变量结构优化设计的特点和难点,介绍了离散变量结构优化设计的研究现状并对离散变量优化设计方法做出分类,阐述了近年来离散变量结构优化设计方法的新进展,并根据离散变量结构优化设计问题的特征对其发展及研究方向做出展望。

关键词 离散变量 结构优化 设计方法 算法分类

在线阅读 下载PDF 职称材料

模糊动态罚函数法及其在钢筋混凝土梁优化设计中的应用 被引量：1

19

作者 王歆 《广东土木与建筑》 2005年第9期5-7,共3页

在对现有各种罚函数进行分析研究的基础上,本文提出一种新的模糊动态罚函数并对钢筋混凝土梁进行了离散变量优化设计,实验表明它能从纵横向即时间和空间组合领域进行快速的全局搜索,以收敛到约束最优解。

关键词 模糊动态罚函数 遗传算法 钢筋混凝土梁 优化 罚函数法 优化设计 应用 全局搜索 空间组合 离散变量

在线阅读 下载PDF 职称材料

面向离合器接合过程的比例电磁阀动态特性模型与设计 被引量：6

20

作者 李晓祥 王安麟 +1 位作者 樊旭灿 李晓田 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期46-52,共7页

为提高离合器接合过程控制油压响应性能和精准度,提出了一种比例电磁阀动态特性模型与设计方法。首先,建立比例电磁阀二维有限元模型并通过试验验证了模型的准确性,借助试验设计和响应面方法建立电磁力的电磁铁结构参数模型,为电磁力与... 为提高离合器接合过程控制油压响应性能和精准度,提出了一种比例电磁阀动态特性模型与设计方法。首先,建立比例电磁阀二维有限元模型并通过试验验证了模型的准确性,借助试验设计和响应面方法建立电磁力的电磁铁结构参数模型,为电磁力与电流映射关系精准设计提供了参数化表达。其次,以比例电磁阀阀芯质量、弹簧刚度及其预紧力、黏性阻尼系数为设计变量,以压力上升时间及其超调量相结合的归一化综合函数最小值为优化目标,对其进行优化设计并分析其稳健性,试验结果表明输出油压动态响应时间减少18%、油压超调降低31%,能有效地满足其动态响应特性要求。最后,对比例电磁阀电流油压稳态输出特性进行试验验证,所建模型的仿真数据与试验结果相关性为0.9983。该方法有效地提高了离合器接合过程控制油压的综合性能,且所提出的比例电磁阀动态特性模型与设计方法对分析同类控制油压问题具有工程性借鉴价值。 展开更多

关键词 比例电磁阀 响应面方法 优化设计 动态特性

在线阅读 下载PDF 职称材料