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改进的多学科协同优化方法 被引量：7
1
作者 魏锋涛 宋俐 +1 位作者 李言 石坤 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期2116-2122,共7页
针对标准协同优化方法系统级优化存在自身内部缺陷而导致计算困难的问题,提出一种改进的协同优化方法。利用凝聚约束处理方法,将系统级优化的多个等式约束凝聚成一个单约束,结合惩罚函数法将其转化为无约束优化问题,并针对系统级优化采... 针对标准协同优化方法系统级优化存在自身内部缺陷而导致计算困难的问题,提出一种改进的协同优化方法。利用凝聚约束处理方法,将系统级优化的多个等式约束凝聚成一个单约束,结合惩罚函数法将其转化为无约束优化问题,并针对系统级优化采用传统优化算法对初始点选取敏感等问题,将改进的粒子群优化算法应用于协同优化。利用数值计算和减速器设计两个典型算例,对所提方法的可行性和有效性进行了验证。 展开更多
关键词 多学科设计优化 改进协同优化方法 改进粒子群优化算法 凝聚约束处理方法
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基于径向基函数代理模型的改进协同优化方法 被引量：2
2
作者 魏锋涛 宋俐 +1 位作者 李言 李振 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2013年第3期273-278,共6页
为了改善协同优化方法的收敛性能并提高求解效率,提出了一种基于径向基函数代理模型的改进协同优化方法。该方法采用基于光滑参数优化径向基函数代理模型,构造了协同优化方法系统级约束的近似模型,并将置信域和均匀设计方法相结合,完成... 为了改善协同优化方法的收敛性能并提高求解效率,提出了一种基于径向基函数代理模型的改进协同优化方法。该方法采用基于光滑参数优化径向基函数代理模型,构造了协同优化方法系统级约束的近似模型,并将置信域和均匀设计方法相结合,完成近似模型的不断更新,引入粒子群优化算法完成了系统级和学科级优化问题的求解。利用数值计算和减速器设计两个典型算例对所提方法进行了验证,求解结果表明了改进协同优化方法可行且有效。 展开更多
关键词 改进协同优化方法 径向基函数 代理模型 粒子群优化算法
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基于多向差分进化算法的氢燃料电池市域动车组运行协同优化 被引量：4
3
作者 刘普仁 李奇 +4 位作者 孟翔 罗舒钰 李荦一 刘述奎 陈维荣 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期1007-1019,I0013,共14页
为提高氢燃料电池市域动车组的运行经济性,该文提出一种基于多向差分进化算法的氢燃料电池市域动车组运行协同优化方法。针对氢燃料电池市域动车组运行速度曲线与能量管理的耦合影响,以日均损耗价值成本评价运行综合经济性,通过多向差... 为提高氢燃料电池市域动车组的运行经济性,该文提出一种基于多向差分进化算法的氢燃料电池市域动车组运行协同优化方法。针对氢燃料电池市域动车组运行速度曲线与能量管理的耦合影响,以日均损耗价值成本评价运行综合经济性,通过多向差分进化算法离线优化运行速度和能量管理规则,并根据离线优化结果,对燃料电池和锂电池进行实时功率分配。最后,基于硬件在环平台验证所提方法在单运行区间和多运行区间下的有效性。结果表明,所提方法能够有效降低氢燃料电池市域动车组的日均损耗价值,并保证收敛精度和维持锂电池荷电状态。而且在单运行区间下,所提方法的日均损耗价值分别比优化前、仅速度优化、仅能量管理优化方法降低了15.21%、6.9%、9.51%;在多运行区间下,所提方法的日均价值损耗比分步优化方法降低了5.07%。 展开更多
关键词 燃料电池 能量管理方法 市域动车组运行速度曲线 协同优化方法
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基于协同优化的耐压柱壳多学科多目标优化 被引量：5
4
作者 王萌 刘峰 +1 位作者 田震 杨松源 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期62-69,共8页
为提高耐压柱壳的设计效率和结构性能,本文基于多学科设计优化思想,进行了耐压柱壳多学科设计优化的学科分解,确定了耐压柱壳多学科优化设计的设计参数,明确了设计变量间的耦合关系,设计了耐压柱壳参数化分析流程,进行了设计变量灵敏度... 为提高耐压柱壳的设计效率和结构性能,本文基于多学科设计优化思想,进行了耐压柱壳多学科设计优化的学科分解,确定了耐压柱壳多学科优化设计的设计参数,明确了设计变量间的耦合关系,设计了耐压柱壳参数化分析流程,进行了设计变量灵敏度分析。在利用响应面模型建立了具有较高拟合精度耐压柱壳近似模型的基础上,以质量排水量比和极限载荷为目标函数,建立了基于协同优化方法的耐压柱壳多学科多目标优化模型,在确定了系统层和学科层的优化求解方法基础上,设计了基于协同优化的耐压柱壳多学科多目标优化框架,进行了优化的求解工作,得到了优化方案。与初始方案的对比表明:所得到的Pareto解集中,部分方案在2个目标函数上均得到了优化,验证了优化框架的有效性。 展开更多
关键词 耐压柱壳 设计参数 耦合关系 参数化分析流程 近似模型 目标函数 协同优化方法 多学科多目标优化 优化框架
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多学科设计优化方法比较 被引量：23
5
作者 谷良贤 龚春林 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第1期60-62,共3页
多学科设计优化(MDO)是当前复杂系统设计研究中一个最新、最活跃的领域,而多学科设计优方法是多学科优化技术体系的研究核心。文中对具有代表性的三种多学科优化方法—多学科可行法(MDF)、单学科可行法(IDF)和协同优化方法(CO)进行比较... 多学科设计优化(MDO)是当前复杂系统设计研究中一个最新、最活跃的领域,而多学科设计优方法是多学科优化技术体系的研究核心。文中对具有代表性的三种多学科优化方法—多学科可行法(MDF)、单学科可行法(IDF)和协同优化方法(CO)进行比较,阐述了各种方法的结构体系及其特点,并且通过一个耦合的多学科问题来说明三种方法的集成过程。 展开更多
关键词 耦合设计 单学科可行法 协同优化方法 多学科可行法 航空航天系统工程
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基于KS函数的协同优化算法及其应用 被引量：1
6
作者 粟华 谷良贤 龚春林 《航空制造技术》 2011年第6期86-88,91,共4页
多学科设计优化(MDO)是当前航空航天复杂系统设计研究中一个最新、最活跃的领域,针对多学科设计优化中协同算法优化过程中存在的收敛困难、计算量大、费时等问题,提出一种新的系统级约束处理方法,利用KS函数的凝聚特性,将系统级的多个... 多学科设计优化(MDO)是当前航空航天复杂系统设计研究中一个最新、最活跃的领域,针对多学科设计优化中协同算法优化过程中存在的收敛困难、计算量大、费时等问题,提出一种新的系统级约束处理方法,利用KS函数的凝聚特性,将系统级的多个学科约束凝聚成一个拥有光滑高阶可微的可行域单约束,来取代罚函数法中的多个约束,以缓解多约束之间的冲突并加速收敛速度。利用两个典型算例进行测试,结果表明改进方法有效。 展开更多
关键词 KS函数 协同优化方法 罚函数 约束优化
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摩擦式电磁离合器的多学科设计优化 被引量：4
7
作者 李露 赵韩 王勇 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期314-317,343,共5页
摩擦式电磁离合器优化设计涉及的学科多,计算时间长,容易造成逻辑混乱问题,而传统串行优化算法割裂了学科间耦合关系难以得到全局最优解,因此引入了多学科设计优化方法。为了解决协同优化方法(CO法)不容易收敛的问题,提出了CO与同时分... 摩擦式电磁离合器优化设计涉及的学科多,计算时间长,容易造成逻辑混乱问题,而传统串行优化算法割裂了学科间耦合关系难以得到全局最优解,因此引入了多学科设计优化方法。为了解决协同优化方法(CO法)不容易收敛的问题,提出了CO与同时分析和设计方法(SAND法)结合的二级多学科优化算法,给出了算法架构和计算流程。最后,对产品实例的结构参数进行优化得到了Pareto解,实现了多个优化目标。结果表明,该优化算法有效地减少了计算时间,增强了CO算法的收敛性能。 展开更多
关键词 摩擦式电磁离合器 多学科设计优化 协同优化方法 二级多学科优化算法
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BLISCO方法在载人潜水器设计中的应用 被引量：8
8
作者 赵敏 崔维成 《船舶力学》 EI 北大核心 2009年第2期259-268,共10页
结合两级集成系统综合方法(Bi-Level Integrated System Synthesis)和协同优化(Collaborative Optimization)方法的主要特点,提出了一种新的多学科设计优化方法—两级集成系统协同优化方法(Bi-Level Integrated Sys-tem Collaborative O... 结合两级集成系统综合方法(Bi-Level Integrated System Synthesis)和协同优化(Collaborative Optimization)方法的主要特点,提出了一种新的多学科设计优化方法—两级集成系统协同优化方法(Bi-Level Integrated Sys-tem Collaborative Optimization,BLISCO)。它的关键思想是将设计变量分为系统级设计变量和子系统设计变量,并在保留协同优化方法协同机制的同时,用子系统耦合输出响应的加权和代替一致性约束作为子系统优化的目标函数。通过电子封装优化设计问题验证了BLISCO的收敛性、准确性以及鲁棒性。最后,文中将BLISCO方法应用于载人潜水器的多学科设计优化,大大提升了载人潜水器的总体综合性能。 展开更多
关键词 两级集成系统协同优化方法(BLISCO) 载人潜水器 多学科设计优化
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多学科设计优化在飞行器总体设计中的应用 被引量：4
9
作者 蒋鲁佳 辛万青 +1 位作者 赵雯 王增寿 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2012年第3期39-43,共5页
飞行器总体设计涵盖了多个学科专业,包含大量的设计变量、状态变量、约束方程以及学科专业之间的相互影响,是一个典型的复杂系统。为了提高飞行器系统的设计质量和综合性能,文中针对飞行器总体设计的特点,在多学科设计优化理论技术体系... 飞行器总体设计涵盖了多个学科专业,包含大量的设计变量、状态变量、约束方程以及学科专业之间的相互影响,是一个典型的复杂系统。为了提高飞行器系统的设计质量和综合性能,文中针对飞行器总体设计的特点,在多学科设计优化理论技术体系的基础上,从工程应用的角度出发,探索出一套实现飞行器总体多学科设计优化的思路和方法,实现飞行器总体的自动设计和优化,使方案论证阶段初始参数的选择更具合理性。 展开更多
关键词 多学科设计优化 飞行器总体设计 复杂系统 协同优化方法
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动态灾害环境下多对多物资配送路径规划方法 被引量：3
10
作者 胡小兵 孟相至 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2022年第8期297-306,共10页
动态灾害环境下多对多物资配送路径规划问题具有重大的现实意义,它需要在路径规划的同时应对路网环境随时间的变化,并找到不同应急物资储备点、配送点之间的最佳对应关系,同时保证求解的时效性和成功率。目前的静态预案规划方法(SPO)和... 动态灾害环境下多对多物资配送路径规划问题具有重大的现实意义,它需要在路径规划的同时应对路网环境随时间的变化,并找到不同应急物资储备点、配送点之间的最佳对应关系,同时保证求解的时效性和成功率。目前的静态预案规划方法(SPO)和动态路径规划方法(DPO)难以确保动态灾害环境下求解效果的理论最优性,甚至可能导致部分配送点不能及时获得应急物质的配送。通过对基于涟漪扩散算法(RSA)的协同进化路径优化(CEPO)方法的修改将其扩展到动态灾害环境下多对多问题的求解,实现通过一次离线运算得到动态灾害环境下多对多路径优化问题的理论最优解。并通过实验验证了该方法的可行性和优越性。 展开更多
关键词 路径规划 协同进化路径优化方法(CEPO) 涟漪扩散算法(RSA) 台风动态环境
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