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1.
遗传算法在桁架结构优化设计中的应用   总被引:23,自引:2,他引:21  
马光文  王黎 《工程力学》1998,15(2):38-44
本文提出桁架结构系统优化设计的新方法—遗传算法。它与常规化算法的不同之处在于从多个初始点开始寻优,并采用交迭和变异算子避免过早地收敛到局部最优解,可获得全局最优解,且不受初始值影响。该算法不必求导计算,编程简单、快捷,尤其适用于具有离散变量的结构优化设计问题。  相似文献
2.
考虑蜂窝纸板箱缓冲作用的产品包装系统跌落冲击研究   总被引:21,自引:0,他引:21  
在实际缓冲包装设计中,忽略了外包装箱的缓冲作用,因此很难得到合理的缓冲结构。为了研究外包装箱对缓冲包装系统的影响,首先基于压缩试验分别确立了制作外包装箱的蜂窝纸板与缓冲材料发泡聚乙烯的本构关系;其次建立了发泡聚乙烯与蜂窝纸板的串联力学模型,并介绍了求解算法;最后基于物品响应加速度小于许用值及材料用量最小化两个原则,设计了串联缓冲包装结构目标优化函数并介绍了优化函数的求解步骤,通过试验数据验证了模型的正确性。结果表明,如果不考虑蜂窝纸板箱的缓冲作用,会造成很大程度的保守包装,因此考虑外包装箱的缓冲作用能有效避免缓冲材料的过度使用。这些研究结果与方法为其他不同缓冲材料的串联提供了参考。  相似文献
3.
基于SolidWorks的托盘结构有限元分析及优化设计   总被引:20,自引:19,他引:1       下载免费PDF全文
托盘结构设计一直采用经验设计方法,其结构的合理性有待研究。通过SolidWorks对托盘进行了建模和参数化设计,并运用其集成的Simulation仿真分析功能对所建立的模型进行了有限元分析。通过与托盘试验原型测试对比,验证了分析的正确性和有效性。最后通过SolidWorks的优化功能对托盘模型进行了优化设计,得到了以安全系数为约束条件的托盘上连板的最优厚度。该方法可行、有效,为托盘结构分析和优化设计提供了一条新的思路。  相似文献
4.
振动控制传感器/作动器的数目和位置优化设计   总被引:19,自引:1,他引:18  
提出一种确定传感器、作动器的数目和优化设计传感器、作动器位置的方法。以独立模态最优控制方法为基础,将模态控制力、作动器作动力和传感器测量的信号处理为随机变量,分别建立了模态控制力能量、作动器作动力能量的自相关矩阵的测量信号的能量自相关矩阵。进一步通过作动力能量的自相关矩阵的和测量信号的能量自相关矩阵包含的能量分别确定了作动器和传感器的数目。在此基础上,建立了基于控制系统作动力消耗能量最小和传感器测量信号能量最大,分别设计了控制系统的作动器和传感器的最优位置。通过数值算例证明了该方法的有效性。  相似文献
5.
高层建筑TMD风振控制分析的复模态法   总被引:18,自引:5,他引:13  
本文对带TMD的高层建筑风振响应问题进行了系统研究。首先建立了运动方程,然后用第一振型将主体结构展开,针对所得方程为非经典阻尼和非对称结构以及脉动风谱为非有理分式风谱的情况,用线性滤波过程生成脉动风谱,用复模态理论和扩阶法进行解耦,获得了等效风谱对应的以第一振型表示的结构风振响应的解析解。本文方法可用于带TMD结构的风振与抗风可靠度分析以及基于可靠度约束的抗风优化设计。  相似文献
6.
先进复合材料格栅圆柱壳优化设计的混合遗传算法   总被引:17,自引:5,他引:12       下载免费PDF全文
复合材料格栅加筋结构优化设计是一个属于多工况、多约束、连续变量和非连续变量混合的优化问题。对遗传算法与单纯形法作了相应的改进, 利用外罚函数法将受稳定性约束和应变约束的多约束优化问题转化为无约束优化。在此基础上, 提出了一种遗传算法与单纯形法相结合的混合遗传算法, 通过与其它文献结果和传统遗传算法结果对比, 证实了混合遗传算法的有效性。以受均匀侧压时复合材料格栅圆柱壳优化设计为例,分别讨论了不同格栅类型和有、无强度约束时的优化结果。分析表明, 整体稳定性是控制该结构安全度的最主要约束因素。本算法具有高效和方便的特点。  相似文献
7.
Si/C/N纳米粉体的吸波特性研究   总被引:15,自引:0,他引:15       下载免费PDF全文
采用XRD研究了氮原子百分含量为11.61%的Si/C/N纳米粉体的相组成,并测定了测粉体介电常数根据介电常数,分别优化调离了单层和双层的吸波涂层,设计的吸波涂层对8-18GHz范围的电磁波有较好的吸收作用,设计厚度为2.7mm的单层吸波涂层,在8-5GHz范围内反射率<-5dB,设计厚度为2.8mm的双层吸波涂层,在8-18GHz频率范围内电磁波的反射率均<-5dB,反射率<-8dB的频带为6GHz,针对纳米粉体的吸波特性,提出了Si/C/N纳米粉体的吸波机理。  相似文献
8.
 将可靠性优化设计理论、可靠性灵敏度技术和稳健设计方法相结合,讨论了具有任意分布参数的机械零件的可靠性稳健设计问题,提出了可靠性稳健设计的计算方法.把可靠性灵敏度融入可靠性优化设计模型之中,将可靠性稳健设计归结为满足可靠性要求的多目标优化问题.在基本随机参数的前四阶矩已知的情况下,通过计算机程序可以实现具有任意分布参数的机械零件的可靠性稳健设计,迅速准确地得到具有任意分布参数的机械零件的可靠性稳健设计信息。  相似文献
9.
笔者在有限元分析基础上研究了以屈曲稳定性作为约束条件或优化目标的复合材料层合板结构优化设计及其灵敏度分析方法,重点讨论了屈曲临界荷载灵敏度对内力场和载荷的依赖关系及其在铺层优化、尺寸优化和形状优化问题中的不同计算方法,并在JIFEX软件中实现了复杂结构复合材料层合板优化设计方法。数值算例验证了本文算法和程序的有效性。  相似文献
10.
遗传算法的改进策略及其在桥梁抗震优化设计中的应用效果   总被引:14,自引:3,他引:11  
谢楠  陈英俊 《工程力学》2000,17(3):31-36
本文论述了采用遗传算法进行结构优化设计时遇到的诸如计算量大、早熟收敛和边界探索不足等棘手问题,提出了三个解决对策,编制了计算程序,其在桥梁抗震代化设计中的应用效果表明,改进后的遗传算法不但提高了计算速度,而且在尽可能短的时间内找到最好的优化解。  相似文献
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