STEP-CAPP系统中的非线性工艺设计和工艺优化技术 被引量：10

1

作者 田锡天 杜娟 +2 位作者 张振明 许建新 贾晓亮 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期228-233,共6页

介绍了STEP-NC应用环境下计算机辅助工艺设计系统的非线性工艺设计的方法和过程,以及如何进行工步序列的有效化。提出了基于精英选择策略遗传算法的工艺优化技术,详细研究了遗传算法在工艺优化中的应用过程。开发了一个STEP-CAPP原型系... 介绍了STEP-NC应用环境下计算机辅助工艺设计系统的非线性工艺设计的方法和过程,以及如何进行工步序列的有效化。提出了基于精英选择策略遗传算法的工艺优化技术,详细研究了遗传算法在工艺优化中的应用过程。开发了一个STEP-CAPP原型系统,并通过一个实例零件对所提技术和算法进行了演示和仿真,结果表明了该技术和算法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 计算机辅助工艺设计 非线性工艺设计 工艺优化 精英选择 遗传算法

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单边膨胀喷管膨胀型面的非线性缩短设计 被引量：7

2

作者 全志斌 徐惊雷 莫建伟 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期951-955,共5页

对单边膨胀喷管(SERN)型面进行非线性缩短设计,采用CFD技术分析了非线性缩短SERN性能。与理想喷管、线性缩短理想喷管性能对比发现:非线性缩短理想喷管的推力性能优于直接线性缩短理想喷管;NPR较大范围内,较理想喷管推力性能下降很小,... 对单边膨胀喷管(SERN)型面进行非线性缩短设计,采用CFD技术分析了非线性缩短SERN性能。与理想喷管、线性缩短理想喷管性能对比发现:非线性缩短理想喷管的推力性能优于直接线性缩短理想喷管;NPR较大范围内,较理想喷管推力性能下降很小,最好时不足0.04%。非线性缩短SERN设计方法应用于截短理想喷管并与RAO喷管推力性能对比发现:完全膨胀时推力性能较RAO喷管只低0.7%;严重过膨胀状态NPR=40时,推力性能较RAO喷管高15.6%。 展开更多

关键词 单边膨胀喷管 高超声速 非线性缩短设计 推力 数值研究

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基于综合非线性优化方法的倒张型悬索桥非线性优化设计 被引量：3

3

作者 郑玉国 袁万城 屈本宁 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期58-62,共5页

提出随机优化、零阶优化和一阶优化相结合的综合非线性优化方法,并通过对ANSYS程序的二次开发编制全面优化设计和非线性有限元分析的综合辅助程序,从而对倒张型悬索桥进行非线性优化设计,以更合理地确定倒张型悬索桥设计中的关键因素,... 提出随机优化、零阶优化和一阶优化相结合的综合非线性优化方法,并通过对ANSYS程序的二次开发编制全面优化设计和非线性有限元分析的综合辅助程序,从而对倒张型悬索桥进行非线性优化设计,以更合理地确定倒张型悬索桥设计中的关键因素,最终使倒张型悬索桥的受力和变形达到均匀合理的状态,以利于实际工程设计和应用。从优化设计前后的对比可以看出,本文的综合非线性优化方法和综合辅助程序简单有效,优化的效果显著。 展开更多

关键词 倒张型悬索桥 非线性优化设计 综合非线性优化方法 参数化建模 ANSYS二次开发

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用虚拟目标值和支持向量机直接设计非线性控制器 被引量：3

4

作者 李益国 沈炯 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期383-386,共4页

对于复杂被控对象,通常采用间接方法设计控制系统.由于必须首先辨识对象模型,因此这类方法往往耗时较多.本文基于虚拟目标值反馈调整(VRFT)方法的思想,利用支持向量机(SVM),给出一种非线性控制器直接设计方法.论文首先分析了VRFT方法与... 对于复杂被控对象,通常采用间接方法设计控制系统.由于必须首先辨识对象模型,因此这类方法往往耗时较多.本文基于虚拟目标值反馈调整(VRFT)方法的思想,利用支持向量机(SVM),给出一种非线性控制器直接设计方法.论文首先分析了VRFT方法与内模控制的关系,接着给出了基于虚拟目标值(VR)和SVM的非线性控制器的结构和设计步骤.仿真结果表明,该方法具有良好的处理非线性和噪声的能力,并且能消除稳态误差.与经典基于神经网络(NN)的间接模型参考控制方法相比,计算量大大降低。 展开更多

关键词 非线性控制器设计 虚拟目标值反馈调整 支持向量机

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永磁风电机组全程高效风能获取非线性控制器设计

5

作者 王冰 张一鸣 周建良 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期166-170,共5页

针对永磁风电机组中存在的主要非线性环节(风能捕获功率的复杂非线性、发电机的典型非线性),设计风机转子角速度决策环节和非线性控制器,实现对风电机组的精确控制,达到全风速范围高效风能获取的目标。首先通过非线性观测器得到风速估计... 针对永磁风电机组中存在的主要非线性环节(风能捕获功率的复杂非线性、发电机的典型非线性),设计风机转子角速度决策环节和非线性控制器,实现对风电机组的精确控制,达到全风速范围高效风能获取的目标。首先通过非线性观测器得到风速估计值,然后通过风能捕获功率的复杂非线性函数分析得到角速度参考值,最后利用角速度参考值与实际角速度值的差值驱动非线性控制器得到控制电压,以实现全程高效风能获取。针对风电机组模型,基于Lyapunov定理设计非线性控制器,能使实际角速度准确跟踪理想角速度的变化。仿真验证结果表明,非线性控制器的设计方法可行、有效。 展开更多

关键词 永磁风电机组 非线性控制器设计 Lyapunov定理 高效风能

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自由变形监测网的非线性零级优化设计

6

作者 陶华学 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2000年第4期1-2,共2页

研究了变形监测网的非线性零级设计问题，并提出了一种新的算法，有重要的理论意义和实际意义。

关键词 变形监测网 非线性优化设计 零级设计

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汽车动力总成悬置系统的非线性刚度设计方法 被引量：9

7

作者 吕兆平 杨晓 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期581-585,共5页

以某一微型车动力总成3点悬置系统为例,针对汽车的28种载荷工况,对动力总成的质心位移和各悬置点的位移与反力进行了计算,并论述了动力总成悬置系统非线性刚度的设计思想和计算方法。

关键词 汽车动力总成悬置系统 非线性刚度设计

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单元机组的非线性协调控制器 被引量：7

8

作者 顾红艳 李东海 +2 位作者 宁喜荣 薛亚丽 杨献勇 《动力工程》 CSCD 北大核心 2007年第4期541-544,568,共5页

火电单元机组的机炉协调控制系统是一个具有不确定性的复杂多变量控制系统,其控制品质的改善是提高热工过程自动化水平的关键。首先介绍受控对象的数学模型,然后采用双输入双输出非线性PID控制器(NPID)和自抗扰PID控制器(APID)的设计方... 火电单元机组的机炉协调控制系统是一个具有不确定性的复杂多变量控制系统,其控制品质的改善是提高热工过程自动化水平的关键。首先介绍受控对象的数学模型,然后采用双输入双输出非线性PID控制器(NPID)和自抗扰PID控制器(APID)的设计方法,设计火电单元机组的机炉协调控制,并利用Simulink工具箱中的非线性设计模块(NCD模块)对控制参数进行优化。通过一系列的仿真试验,分析了控制系统的动态性能、抗干扰性能以及鲁棒性,并与线性分散PID控制方案进行比较。结果证明该方法能有效地提高单元机组协控制系统的控制品质。 展开更多

关键词 自动控制技术 发电厂 非线性PID控制器 非线性设计模块(NCD) 机炉协调控制 鲁棒性

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非线性振动能量俘获技术的若干进展 被引量：28

9

作者 杨涛 周生喜 +2 位作者 曹庆杰 张文明 陈立群 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2894-2909,共16页

随着工程中低功耗电子设备和自供能无线传感网络的迅速发展,使得振动能量俘获在航空航天工程、机械工程、生物医学工程和可持续能源工程等领域得到了广泛地应用.振动能量俘获不仅可以将振动能转化为可用的电能为微电子设备供电,还能减... 随着工程中低功耗电子设备和自供能无线传感网络的迅速发展,使得振动能量俘获在航空航天工程、机械工程、生物医学工程和可持续能源工程等领域得到了广泛地应用.振动能量俘获不仅可以将振动能转化为可用的电能为微电子设备供电,还能减少有害振动保护仪器设备.根据振动能量不同转换机制,可以将振动能量俘获系统分为静电式、电磁式、压电式、磁致伸缩式、摩擦起电式以及它们的混合式.其中压电和电磁振动能量转化机制由于结构简单、容易组装、能量转换性能高等优点,已被广泛应用于各种工程领域中.受极端环境干扰,工程中容易出现宽带、低频等振动,迫使振动能量俘获技术向非线性方向迅猛发展,进一步吸引了诸多学者对振动能量俘获系统的结构和电路进行优化设计研究.本文首先综述了非线性振动能量俘获技术近十年来的研究进展,主要包括设计技术基础、非线性结构设计、动力学分析等方面的研究现状.其次,重点阐述了振动能量俘获与振动抑制一体化的主要研究成果,包括非线性准零刚度和非线性能量汇在振动能量俘获领域的应用.最后,总结了振动能量俘获外接电路和主动控制策略的优化设计,分析了进一步提升非线性振动能量俘获效能的有效方法. 展开更多

关键词 能量俘获 非线性设计 动力学特征 一体化 性能提升策略

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基于STEP-NC的非线性加工工艺规划研究 被引量：2

10

作者 黄华 李爱平 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期171-175,共5页

研究了在STEP-NC环境下进行非线性工艺设计的方法和过程。首先分析了STEP-NC文件的结构组成及其支持非线性工艺的可行性;然后从STEP-NC文件中提取工艺信息,利用加工流程图(process sequence graph,PSG)表达加工工艺;基于PSG中包含的信... 研究了在STEP-NC环境下进行非线性工艺设计的方法和过程。首先分析了STEP-NC文件的结构组成及其支持非线性工艺的可行性;然后从STEP-NC文件中提取工艺信息,利用加工流程图(process sequence graph,PSG)表达加工工艺;基于PSG中包含的信息结合图搜索算法,在离线规划中选择优化的工艺路径;在在线规划中根据加工现场资源的变化情况实时调整工艺路径;最后将PSG中的离散工步连续化为可行的控制方案。通过一个实例零件对所提技术和算法进行了说明,为在STEP-NC环境中进行非线性工艺规划提供了完整的思路。 展开更多

关键词 非线性工艺设计 加工流程图 在线规划 工艺路径

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非匹配不确定非线性系统的反演变结构控制 被引量：6

11

作者 李俊 徐德民 +1 位作者 宋保维 严卫生 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期145-148,共4页

讨论一类非匹配不确定的非线性系统的输出跟踪问题。结合反演 ( Backstepping)设计方法和变结构控制 ,提出了反演变结构控制策略。对存在非匹配不确定性和未知干扰的系统 ,设计的反演变结构控制器实现鲁棒输出跟踪 ,闭环系统在有限时间... 讨论一类非匹配不确定的非线性系统的输出跟踪问题。结合反演 ( Backstepping)设计方法和变结构控制 ,提出了反演变结构控制策略。对存在非匹配不确定性和未知干扰的系统 ,设计的反演变结构控制器实现鲁棒输出跟踪 ,闭环系统在有限时间进入滑动模态。 展开更多

关键词 非匹配 不确定性 非线性系统 反演设计 变结构控制

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新加坡非线性高层居住建筑试析 被引量：1

12

作者 董毅 《南方建筑》 2013年第6期63-67,共5页

非线性科学的发展,引发了建筑设计的变革,曾经纸上谈兵的理论家,当今成为炙手可热的非线性建筑大师,他们的作品从别墅发展到大型公共建筑。虽然非线性建筑种类繁多,但非线性高层居住建筑却非常罕见。新加坡在短期内出现了多个非线性高... 非线性科学的发展,引发了建筑设计的变革,曾经纸上谈兵的理论家,当今成为炙手可热的非线性建筑大师,他们的作品从别墅发展到大型公共建筑。虽然非线性建筑种类繁多,但非线性高层居住建筑却非常罕见。新加坡在短期内出现了多个非线性高层居住建筑项目,惹人关注。这些项目的产生有市场的因素,有计算机和施工技术进步的因素,而更重要的原因是非线性建筑之美被大众所接受。 展开更多

关键词 非线性建筑设计 高层居住建筑 新加坡

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电动缸举升机构伺服性能的亚全局并行优化设计

13

作者 万子平 谢馨 +2 位作者 任广安 郑杰基 范大鹏 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期65-78,共14页

针对电动缸举升伺服机构的非线性环节对武器站伺服性能的影响,基于应用背景开展了伺服性能优化方法的研究。针对可设计非线性环节中的增益波动、间隙宽度、不平衡力矩和摩擦力矩进行了作用机理分析;基于机构布局和控制器参数建立了运动... 针对电动缸举升伺服机构的非线性环节对武器站伺服性能的影响,基于应用背景开展了伺服性能优化方法的研究。针对可设计非线性环节中的增益波动、间隙宽度、不平衡力矩和摩擦力矩进行了作用机理分析;基于机构布局和控制器参数建立了运动学、动力学和控制策略的数学模型、设计约束和目标优化函数;提出了亚全局并行优化方法,对可设计非线性环节进行了基于内点法的多目标优化,解决了局部串行优化的局部最优问题;对基于PI控制器+DOB观测器的复合控制策略进行了单独设计,解决了机械惯量参数、控制器参数和观测器名义模型不匹配的问题。经验证,亚全局并行优化方法的优化结果在整体上更佳,且更加贴合工程实际。 展开更多

关键词 可设计非线性环节 机构布局 复合控制策略 亚全局并行优化方法

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某电动汽车动力总成悬置设计与特性研究 被引量：1

14

作者 郑宝宝 肖斌 +1 位作者 郭一鸣 尹立峰 《农业装备与车辆工程》 2024年第5期73-77,86,共6页

以某企业电机和压缩机为研究对象,建立电动汽车动力总成动力学模型,分别用ADAMS建模和MATLAB编程2种方式分析系统模态;针对电机模态分析中解耦率存在耦合振动问题,利用MATLAB联合Isight软件对解耦率进行优化分析;对优化后的悬置系统进... 以某企业电机和压缩机为研究对象,建立电动汽车动力总成动力学模型,分别用ADAMS建模和MATLAB编程2种方式分析系统模态;针对电机模态分析中解耦率存在耦合振动问题,利用MATLAB联合Isight软件对解耦率进行优化分析;对优化后的悬置系统进行非线性刚度设计,基于通用汽车28工况,利用多体动力学分析28工况中的典型和极限2个工况,得到动力总成质心转角和位移、悬置弹性中心点位移、悬置所受载荷;利用有限元分析软件对悬置支架进行静、动态分析,校核悬置非线性刚度设计和支架设计合理性。 展开更多

关键词 解耦 非线性刚度设计 28工况 有限元仿真

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异形空间王子青年设计家夏春怀创作特点探析——当代湖湘十大优秀青年设计家研究系列

15

作者 吴卫 彭江琳 《家具与室内装饰》 2019年第4期126-128,共3页

以湖湘文化和新美学经济背景下研究青年设计家夏春怀的异形空间作品特色为目的;通过人物访谈、实地调研以及相关资料及作品分析,揭示了夏春怀异形空间作品的三个特点,即新技术的运用、新形态的融合以及新仿生的创意;夏春怀最早开始研究3... 以湖湘文化和新美学经济背景下研究青年设计家夏春怀的异形空间作品特色为目的;通过人物访谈、实地调研以及相关资料及作品分析,揭示了夏春怀异形空间作品的三个特点,即新技术的运用、新形态的融合以及新仿生的创意;夏春怀最早开始研究3D扫描和打印并运用到异形空间及雕塑创作领域,他深受解构主义流派的影响,用非线性设计和仿生手法来创造异形空间和艺术家具,被誉为异形空间的王子;探析夏春怀先生的创作特点,既能从中梳理湖南青年设计师的创作现状与特色,也能从理论上填补对湖南本土设计师研究的空白。 展开更多

关键词 新美学经济 异形空间 3D打印 非线性设计 仿生

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钢筋混凝土开孔深梁有限元分析与设计研究 被引量：4

16

作者 谭子希 刘霞 易伟建 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期313-320,共8页

钢筋混凝土深梁受力不同于浅梁,梁腹开孔后受力更趋复杂。现有的设计方法对深梁行为的解释不够完备,设计结果的适用性难以判断,设计规范也没有给出开孔深梁的设计条文。为研究深梁设计方法的有效性,本文采用了非线性有限元分析方法,引... 钢筋混凝土深梁受力不同于浅梁,梁腹开孔后受力更趋复杂。现有的设计方法对深梁行为的解释不够完备,设计结果的适用性难以判断,设计规范也没有给出开孔深梁的设计条文。为研究深梁设计方法的有效性,本文采用了非线性有限元分析方法,引入适合混凝土结构非线性分析的断裂塑性模型,并考虑钢筋粘结滑移效应,对一系列开双孔或偏孔钢筋混凝土深梁试验进行仿真分析,所得结果与试验结果吻合良好,能够准确预测深梁在裂缝、破坏形态及承载力等方面的受力特征。研究表明现有的深梁设计方法中,压拉杆模型方法相较内力法和应力图形法更加经济有效。在仿真分析的基础上,提出了一种对开孔深梁具有普遍适用性的非线性设计方法,其设计结果具有高承载力、较好延性、经济的配筋量和充分的材料利用率的优点。 展开更多

关键词 开孔深梁 仿真 断裂塑性 压拉杆模型 内力法 应力图形法 非线性设计方法

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基于性能的隔震结构动力优化设计 被引量：5

17

作者 李刚 杨迪雄 程耿东 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期160-165,共6页

结合优化问题的特点,应用稳健的优化算法以合理的计算代价求解了非线性隔震结构含瞬态约束的混合变量动力优化设计问题.首先根据投资-效益准则建立了基础隔震结构一体化优化设计模型,其中目标函数是结构寿命周期内的总费用,包括结构初... 结合优化问题的特点,应用稳健的优化算法以合理的计算代价求解了非线性隔震结构含瞬态约束的混合变量动力优化设计问题.首先根据投资-效益准则建立了基础隔震结构一体化优化设计模型,其中目标函数是结构寿命周期内的总费用,包括结构初始造价和损失期望,约束条件包括隔震层水平位移、上部结构层间变形等,优化模型同时对上部结构截面尺寸和隔震器参数进行优化.充分利用铅芯橡胶支座隔震结构的局部非线性性质,使非线性隔震结构的时程分析计算效率接近线性动力分析.然后应用含潜在约束策略的序列二次规划算法,并结合选择性动态圆整法进行具有连续、离散混合变量的隔震结构的非线性动力优化设计.算例表明了优化模型和算法的正确性和有效性. 展开更多

关键词 基础隔震结构 基于性能的一体化设计 非线性动力优化设计 混合变量

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逆系统方法在飞行控制律设计中的工程应用 被引量：5

18

作者 张怡哲 邓建华 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期35-39,共5页

在飞控系统设计中,现代非线性控制理论已逐步得到应用,其中逆系统方法的物理概念清晰,参数对应明确,无不确定性算法,容易结合传统经验,易于为工程人员接受。该文将该方法应用于多操纵面飞机的基本控制律设计,从工程应用出发,使用多层分... 在飞控系统设计中,现代非线性控制理论已逐步得到应用,其中逆系统方法的物理概念清晰,参数对应明确,无不确定性算法,容易结合传统经验,易于为工程人员接受。该文将该方法应用于多操纵面飞机的基本控制律设计,从工程应用出发,使用多层分离简化设计,改进了多操纵面的使用策略和分配方法,分析了工程实现中的参数获取。大迎角飞行和自动着陆仿真结果显示,控制律能够协调使用推力矢量和常规舵面,准确控制飞行姿态和航迹;在着陆时能利用大迎角飞行能力显著降低着地速度,缩短滑跑距离;在飞机质量、惯量大幅度变化时,也能准确地控制姿态和轨迹。 展开更多

关键词 飞行控制 推力矢量 大迎角 非线性控制律设计

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越肩发射空空导弹大攻角飞行自动驾驶仪设计 被引量：1

19

作者 何素娟 周凤岐 周军 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2011年第5期129-132,共4页

研究了越肩发射空空导弹大攻角飞行时的两种自动驾驶仪的设计方法。一种是利用双时标的方法将导弹的姿态动力学和运动学系统分别看作快子系统和慢子系统,解决由气动力剧烈变化引起的非线性。另一种采用了变结构控制策略。这两种方法均... 研究了越肩发射空空导弹大攻角飞行时的两种自动驾驶仪的设计方法。一种是利用双时标的方法将导弹的姿态动力学和运动学系统分别看作快子系统和慢子系统,解决由气动力剧烈变化引起的非线性。另一种采用了变结构控制策略。这两种方法均使用了反作用喷气装置来增强在大攻角情况下的转弯能力和机动能力。数学仿真显示出两种自动驾驶仪的良好性能。 展开更多

关键词 越肩发射 大攻角机动 非线性自动驾驶仪设计 变结构控制

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大型城市文化综合体设计初探——以珠海十字门国际会议中心为例 被引量：1

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作者 卢永钿 张桂玲 《南方建筑》 2013年第4期106-109,共4页

文化综合体作为一种新的建筑类型越来越受到重视。本文以珠海十字门国际会议中心的设计为例,对大型城市文化综合体的设计进行了全面的分析,为非线性文化综合体的设计深化与实现提供了借鉴。

关键词 文化综合体 非线性设计 复杂形体建构

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