基于模糊理论的并行耦合设计任务工期优化

针对耦合设计任务执行工期的不确定性,应用模糊理论,并结合并行耦合迭代模型,建立并行耦合设计任务模糊工期模型。采用相离度和质心相结合的排序方法求解该模型,得到每次迭代返工的关键任务,通过对关键任务投入更多资源来实现设计任务工期的优化。以某飞行器的开发过程为例,验证了该方法的有效性。     

产品的并行开发模式及提高并行度的方法

给出了并行及并行度的概念 ,并在此基础上对并行度的计算方法进行了阐述 ,同时提出了产品并行开发的四种模式及各个模式所包含的意义。最后讨论了一个具体的实例 (汽车仪表盘基板 ) ,在这个实例中充分地运用了前面提出的理论 ,并对该产品开发的并行度进行了计算     

网格环境下基于并行加工的制造资源动态分配方法

为了解决网格环境下多任务并行加工时的制造资源；中突问题，提出了一种制造资源的动态分配方法。该方法不但考虑了任务需求与设备能力的匹配，而且适当考虑了操作者对任务的选择倾向，以便更客观实际地将适当的资源分配给适当的任务，从而达到提高制造资源利用率的目的。最后通过一个实例验证说明了该方法的有效性。     

无强制解耦的并行设计过程规划方法

为使并行设计过程规划结果更具有实际参考价值,提出了一种无强制解耦的并行设计过程规划方法。首先,通过研究信息流对任务执行的影响,提出了建立信息流矩阵对设计过程进行二次建模的思路;通过对信息流矩阵的分析重构,得出信息流的流动层次结构,从而利用任务与信息流的提供-接收关系反馈指导关键设计任务的执行。然后,从完成条件和完成意义的角度对设计任务进行了解剖分类,通过编码设计结构矩阵与信息流矩阵的同步映射实现了设计任务的适应性细分,并通过对各类子任务执行优先级的定义,完善了对并行设计过程的规划。最后,以汽车总布置设计规划为例对该套方法进行了验证,表明了该方法的有效性。     

基于遗传算法并行迭代模型任务执行阶段数的寻优

针对二阶段并行迭代模型存在阶段数较少、任务分布方式单一的缺陷,通过对二阶段并行迭代时间模型进行扩展,确定多阶段并行迭代总时间模型,运用遗传算法研究多阶段并行迭代模型中任务执行的最优阶段数,使产品开发总执行时间最短。以某电动汽车的开发过程为例,验证了该方法的有效性,为产品开发提供了理论参考。     

并行产品开发随机网络计划与仿真方法

将随机网络技术应用于并行产品开发过程建模。阐述了并行产品开发过程中的信息预发布模型与并行度定义，提出支持并行产品开发的随机网络计划方法，进一步给出对随机网络计划进行仿真计算的方法。在定义产品开发并行活动间的并行度、时间重叠度和信息耦合度等特征值的基础上，对并行产品开发整个过程的并行度进行量化计算，并以产品开发实例应用说明了该方法的有效性。     

并行隔代映射遗传算法及其在材料参数反演中的应用

针对传统遗传算法解决大规模复杂问题效率比较低的问题，提出了一种并行隔代映射遗传算法。该算法采用的是多种群并行进化的方法，在各种群之间引入竞争，既能较好地丰富和保持种群的多样性，有效地避免早熟收敛，又能大大提高求解大规模复杂问题的效率。将该算法应用于冷加工金属板和正交各向异性复合板材料参数的反演问题中，将计算结果与并行化前的算法进行比较，验证了该并行算法具有高效率解决大规模复杂问题的能力。     

系统工程产品设计思想在UG中的实现技术研究

对利用UG软件实现系统工程的产品并行设计技术进行了研究,该方法的实现是以系统工程的思想为理论指导,以自顶向下为主、自底向上为辅的方法完成产品的并行设计.并以工程实例说明了在UG中实现产品并行设计的方法和过程,结果表明该应用模式能够真正地实现团队的协同设计、产品的并行设计,大大地提高产品的设计效率,为企业进行产品并行设计提供规范性借鉴流程.     

改进粒子群算法在网格资源分配中的优化

针对并行网格任务的资源分配问题,提出了一种基于并行粒子子群优化的分配算法.该算法引入效用函数,反映网格任务的偏好和目标,利用乘子法转化约束条件,导出适应度函数.最后通过粒子子群的并行寻优过程,得到资源分配的最优解.仿真实验表明了该算法的有效性,且在任务较多的情况下,优化结果好于传统粒子群算法.     

并行设计中耦合任务集割裂规划的新方法

耦合任务集的割裂规划有助于并行设计过程的组织管理,以加快设计过程收敛和减少产品开发时间。割裂规划方法研究旨在提高割裂规划的有效性。针对现有割裂规划方法的不足,本文提出了一套从构造到割裂数字双指标耦合任务集的系统化新方法：用敏感度与可变度双指标表征任务间依赖关系,用基于层次结构法的两两比较技术数字化双指标耦合任务集;用基于次序指标的算法割裂数字耦合任务集。最后,用汽车车门并行设计的实例对方法进行了验证。实践表明,该方法不仅能有效地保证并行设计过程的尽快收敛,而且具有一定的科学性系统民生,简单易用,具有实际的推广应用价值。     

基于Excel的连续梁内力有限元数值迭代计算

建立了连续梁的内力计算有限元数值模型,以Excel 软件为计算工具,分别用雅克比迭代法、高斯-赛德尔迭代法、超松弛迭代法和共轭梯度法等4种常用方法对模型进行了迭代计算,并对4种迭代计算方法的收敛速度和效率进行了分析和研究,提出了一种基于Excel的快捷有效的有限元数值计算方法.     

基于时域仿真的暂态稳定判据及在事故扫描中的应用

为解决基于时域仿真的电力系统暂态稳定判断时,传统的角度判别准则引起大量的数值计算的问题,将单机等效法(SIME)辨识方法应用于电力系统时域仿真计算中。通过对该方法下EAC法则对减少电力系统暂态稳定时域仿真时间的研究,提出了一种暂态稳定判据,称为EAC判据。其基本思想是将多机系统等效为单机无穷大(OMIB)系统,随着时域仿真的计算,逐步更新OMIB系统,若满足EAC法则,则停止计算。最后将EAC判据和角度法准则分别应用于基于时域仿真算法的快速事故扫描器中,对EAC判据的有效性和准确性进行了评价。基于两个实例的计算结果比较,结果证明,与传统的角度判别准则相比,EAC判据能够大大减少电力系统暂态稳定时域仿真时间。     

基于型值点的舱容计算

针对基于CAD软件的船舱容量计算成本较高、计算复杂、并且精度固定的缺点，实现了一种独立于CAD系统，基于型值点的舱容算法，用较低的成本，就可以方便快速地计算出船舱中液体的容积。基于船舶栈线型值点数据，建立了船舱曲面的描述网格，实现了曲面与船舱中液体平面的求交运算，并进一步实现了液体容积的计算。算法的精度可以通过调整网格的密度加以满足，算例结果证明了该算法的可行性和可靠性。     

基于数据流模式的聚集快速查询计算研究

为了减少在计算和存档数据流的过程中对昂贵的存档数据的存取，分析了聚集数据查询的特点，并引入了聚集查询语言和聚集查询重写方法。针对数据流近似查询计算的需求，概述了数据流计算的基本特征，提出了一种基于数据流的近似计算模型。在此基础上，根据实际应用环境给出了一种近似查询提纲的小波方法。该计算架构和方法在人口信息系统中的实际应用表明，可以实现对数据流的快速聚集查询处理，并获得有效的查询结果。     

一种基于偏移率的模糊推理算法研究

针对模糊神经网络学习算法计算量过大的问题,在预测模型设计中,提出了一种基于偏移率的模糊推理算法.此模糊推理算法与现有的模糊推理方法相比,有较少的计算量,且满足其模糊凸性和正规性.     

3 000 t镁合金压铸机合模结构的数字化设计与研究

以3000t镁合金压铸机为对象，采用有限元建模分析等数字化分析手段探索大型镁合金压铸装备的数字化设计模式。报告基于有限元分析得到的关键受力结构件数字化设计与改进方案。 基于有限元方法的数字化设计和分析的应用关键在于解决计算量问题和计算精度问题，其科学本质是计算可靠性问题。将有限元特征建模理论应用于机械结构数字化分析，以解决计算量与计算精度为出发点，提高有限元分析的可靠性。因而采用特征建模方法，通过建立C0型单元与C1型单元的连接模型，采用约束方程处理复杂接触连接，建立起3 000 t镁合金压铸机关键结构件的结构分析方法。 以3000t镁合金压铸机定型座板(Static Moldboard，SM)、动型座板(Dynamic Moldboard，DM)、合模尾板(Clamping Moldboard，CM),以及哥林柱(Drag Link，DL)所组成的关键受力结构件为对象，建立以Solid45、Solid5和Shell63等3类单元为特征的压铸机受力结构有限元分析模型，解析获得其受力特征和疲劳强度特征。通过有限元结构分析，得到量化的工程结论：现有结构在DM和CM铰耳处局部存在较大程度的应力集中，其强度安全系数较小；CM侧板根部工程运行时的裂纹，其原因在于尾板基板在铰耳位置的载荷作用下发生弯曲，使得压铸机的十字头对侧板产生一个约束所引发的侧板根部的应力集中；DL螺纹牙承载不均匀，且螺纹齿根处存在严重的应力集中；在DL锯齿形螺纹段，螺纹副最大Mises等效应力达到590MPa，经疲劳强度分析证实，不满足无限寿命的疲劳强度要求。     

基于进化计算的多任务可调机构刚体导引综合

针对可调机构的刚体导引综合问题,提出了基于进化计算的可实现多个任务的机构综合方法。建立了多任务机构优化模型,采用进化计算进行优化,容易得到全局最优解。文中对进化计算进行了改进,提出了一种根据个体适应度自适应调节变异率和变异量的方法,能有效提高进化速度和求解精度。两个数字实例阐述了这一方法。     

有底流连续澄清槽中液体流动分析

采用数值计算的方法模拟了有底流连续澄清槽中的液体流动，发现澄清槽中液体流动和经典方法中的均匀假设有着很大的不同，通过对流体流动的分析，提出了有底流连续澄清槽的新的设计方法。     

锅炉受热面热力参数的解析——数值混合计算方法

对锅炉热力过程采用解析——数值混合计算方法建立了计算数学模型。该模型的基础是通过管壁温度的求解解除冷侧流体与热侧流体能量方程之间的耦合关系,然后采用解析——数值混合计算方法分别求解冷热两侧流体能量方程。利用该方法计算了一台600MW超临界直流锅炉冷态启动过程,结果表明计算值与测量值吻合得比较好,而且与迭代解法的计算结果相差不大,但计算时间则大为缩短。     

NURBS interpolation based on exponential smoothing forecasting

To meet the requirement of exploring a new generation of CNC systems based on STEP-NC, NURBS interpolation has been studied. In contrast to existing NURBS interpolation based on the Taylor’s expansion, this paper proposes a new method for NURBS interpolation which is based on exponential smoothing forecasting. The new method is very simple; it decreases the computational load observably, and speed and precision control are also achieved. This paper presents relative formulas and main computational processes, including speed and precision control, computation of real-time mapping, computation of real-time track, etc. The simulation results indicate that the method is feasible and has high-precision and better real-time performance, which is sufficient for the STEP-NC system.