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基于粒子群算法与混合罚函数法的有限元优化反演模型及应用
被引量：
23
1
作者
贾善坡
伍国军
陈卫忠
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第S2期598-603,共6页
岩土工程优化反分析是一个典型的复杂非线性函数优化问题,采用全局优化算法是解决这个问题的理想途径。针对常规反演方法应用于岩土工程参数反演时搜索效率低的缺点,结合粒子群算法和遗传算法的特点,充分考虑二者的互补性,提出一种效率...
岩土工程优化反分析是一个典型的复杂非线性函数优化问题,采用全局优化算法是解决这个问题的理想途径。针对常规反演方法应用于岩土工程参数反演时搜索效率低的缺点,结合粒子群算法和遗传算法的特点,充分考虑二者的互补性,提出一种效率较高的全局优化算法,以测点的实测值与计算值建立一种新的评价函数,将多目标优化问题转化为单目标优化问题,用混合罚函数法将约束问题变为无约束问题,构建了一种新的目标函数,将有限元程序ABAQUS作为一个模块嵌入到优化算法程序中,编制了有限元优化反演分析程序。并给出了应用实例验证了该法的有效性和实用性,是一种可行的参数反演方法,可应用于实际工程中复杂岩土介质初始应力场反演、渗流场以及位移反分析。
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关键词
混合
粒子群算法
优化反演
混合罚函数法
有限元
岩土工程
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职称材料
基于混合内点罚函数法和牛顿法的减速器齿轮传动参数优化分析
2
作者
曹劲飞
《南方农机》
2022年第4期22-25,37,共5页
减速器设计常采用经验设计方法得到齿轮参数,使用中部分齿轮会因强度低而导致早期损坏,部分齿轮强度过高而使变速器结构体积增大。因此,笔者以减速器中齿轮和传动轴体积最小为优化目标,利用啮合条件、强度和刚度条件为约束,针对减速器...
减速器设计常采用经验设计方法得到齿轮参数,使用中部分齿轮会因强度低而导致早期损坏,部分齿轮强度过高而使变速器结构体积增大。因此,笔者以减速器中齿轮和传动轴体积最小为优化目标,利用啮合条件、强度和刚度条件为约束,针对减速器中齿轮传动中的六个重要设计参数,利用混合内点罚函数法和牛顿法进行参数优化,从而达到轻量化的目的。仿真结果表明:该方法既解决了内点罚函数法程序运行时间过长的问题,又解决了牛顿法容易陷入局部最优的问题,得到的结果对单级和多级齿轮传动有良好的参考作用。
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关键词
齿轮减速器
混合
内点
罚函数法
牛顿法
参数优化
轻量化
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职称材料
树枝形立体停车库立柱结构优化设计与仿真计算
被引量：
3
3
作者
王娟
李冯杰
+2 位作者
高鑫龙
张立勇
李同杰
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期658-665,共8页
对树形立体停车库的立柱进行结构设计及优化。以占地投影分别为长2.4 m、宽0.7 m和高8.5 m为设计基础尺寸。立柱简化模型同时考虑各部件总重F;引起的轴向应力,以及悬挂的载车板和车辆共同引起的弯曲应力的影响,最大应力容易发生在立柱根...
对树形立体停车库的立柱进行结构设计及优化。以占地投影分别为长2.4 m、宽0.7 m和高8.5 m为设计基础尺寸。立柱简化模型同时考虑各部件总重F;引起的轴向应力,以及悬挂的载车板和车辆共同引起的弯曲应力的影响,最大应力容易发生在立柱根部,计算结果为63.06 MPa,小于许用应力117.5 MPa,顶部最大挠度位移为8.93 mm,远小于规范值113.90 mm。在满足强度和挠度位移的要求下,利用惩罚函数法对立柱主支撑进行尺寸优化,对优化后的模型进行实测与软件分析对比。同一工况下,利用测试仪器采集立柱根部应力变化数据与软件分析相比较,相同位置处的应力,实测与模拟分析结果偏差10%以内。通过有限元分析与实际应力测试相结合的方法对立柱结构进行了设计与分析并利用混合罚函数法进行优化,对比分析结果证明了该方法的有效性,为该类项目的分析提供一定的手段和参考。
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关键词
立体停车库
立柱
混合罚函数法
结构设计
应力分析
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职称材料
题名
基于粒子群算法与混合罚函数法的有限元优化反演模型及应用
被引量：
23
1
作者
贾善坡
伍国军
陈卫忠
机构
长江大学城市建设学院
山东大学岩土与结构工程研究中心
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第S2期598-603,共6页
基金
国家自然科学基金项目资助(No.0720135906,No.51009133)
中国博士后基金项目资助(No.20100471516)
+1 种基金
湖北省教育厅项目资助(No.Q20101301)
长江大学科研发展基金项目资助(No.801170010110)
文摘
岩土工程优化反分析是一个典型的复杂非线性函数优化问题,采用全局优化算法是解决这个问题的理想途径。针对常规反演方法应用于岩土工程参数反演时搜索效率低的缺点,结合粒子群算法和遗传算法的特点,充分考虑二者的互补性,提出一种效率较高的全局优化算法,以测点的实测值与计算值建立一种新的评价函数,将多目标优化问题转化为单目标优化问题,用混合罚函数法将约束问题变为无约束问题,构建了一种新的目标函数,将有限元程序ABAQUS作为一个模块嵌入到优化算法程序中,编制了有限元优化反演分析程序。并给出了应用实例验证了该法的有效性和实用性,是一种可行的参数反演方法,可应用于实际工程中复杂岩土介质初始应力场反演、渗流场以及位移反分析。
关键词
混合
粒子群算法
优化反演
混合罚函数法
有限元
岩土工程
Keywords
improved particle swarm optimization
optimum inversion
mixed penalty function
finite element
geotechnical engineering
分类号
P634.1 [天文地球—地质矿产勘探]
TU45 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
基于混合内点罚函数法和牛顿法的减速器齿轮传动参数优化分析
2
作者
曹劲飞
机构
长安大学工程机械学院
出处
《南方农机》
2022年第4期22-25,37,共5页
文摘
减速器设计常采用经验设计方法得到齿轮参数,使用中部分齿轮会因强度低而导致早期损坏,部分齿轮强度过高而使变速器结构体积增大。因此,笔者以减速器中齿轮和传动轴体积最小为优化目标,利用啮合条件、强度和刚度条件为约束,针对减速器中齿轮传动中的六个重要设计参数,利用混合内点罚函数法和牛顿法进行参数优化,从而达到轻量化的目的。仿真结果表明:该方法既解决了内点罚函数法程序运行时间过长的问题,又解决了牛顿法容易陷入局部最优的问题,得到的结果对单级和多级齿轮传动有良好的参考作用。
关键词
齿轮减速器
混合
内点
罚函数法
牛顿法
参数优化
轻量化
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
U462.1 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
树枝形立体停车库立柱结构优化设计与仿真计算
被引量：
3
3
作者
王娟
李冯杰
高鑫龙
张立勇
李同杰
机构
安徽科技学院机械工程学院
出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期658-665,共8页
基金
安徽省教育厅自然科学重点项目(KJ2020A0073)
安徽省重点研究与开发计划项目(201904a05020005)
+1 种基金
安徽省科技重大专项(201903a02050014)
泰州市双创人才项目(里华齿轮)资助。
文摘
对树形立体停车库的立柱进行结构设计及优化。以占地投影分别为长2.4 m、宽0.7 m和高8.5 m为设计基础尺寸。立柱简化模型同时考虑各部件总重F;引起的轴向应力,以及悬挂的载车板和车辆共同引起的弯曲应力的影响,最大应力容易发生在立柱根部,计算结果为63.06 MPa,小于许用应力117.5 MPa,顶部最大挠度位移为8.93 mm,远小于规范值113.90 mm。在满足强度和挠度位移的要求下,利用惩罚函数法对立柱主支撑进行尺寸优化,对优化后的模型进行实测与软件分析对比。同一工况下,利用测试仪器采集立柱根部应力变化数据与软件分析相比较,相同位置处的应力,实测与模拟分析结果偏差10%以内。通过有限元分析与实际应力测试相结合的方法对立柱结构进行了设计与分析并利用混合罚函数法进行优化,对比分析结果证明了该方法的有效性,为该类项目的分析提供一定的手段和参考。
关键词
立体停车库
立柱
混合罚函数法
结构设计
应力分析
Keywords
Stereo garage
Column
Mixed penalty function method
Structural design
Stress analysis
分类号
TH114 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于粒子群算法与混合罚函数法的有限元优化反演模型及应用
贾善坡
伍国军
陈卫忠
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
23
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于混合内点罚函数法和牛顿法的减速器齿轮传动参数优化分析
曹劲飞
《南方农机》
2022
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
树枝形立体停车库立柱结构优化设计与仿真计算
王娟
李冯杰
高鑫龙
张立勇
李同杰
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
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职称材料
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