扭转缓冲器弹簧的多目标优化设计

以扭转缓冲器弹簧为例,以弹簧自由高度最小、质量最轻为优化目标,建立圆柱螺旋扭转弹簧多目标优化设计的数学模型。采用统一目标法对弹簧进行优化,并借助Matlab优化工具箱进行求解。结果表明：采用该种方法,减小了自由高度,减轻了重量,优化效果显著。     

基于平顺性与操纵稳定性的悬架系统多目标优化

针对汽车悬架系统开发设计中行驶平顺性和操纵稳定性两个目标相互矛盾的问题,以某轻型乘用客车后悬架系统为研究对象,建立了汽车悬架系统多目标优化模型。以汽车行驶平顺性、操纵稳定性为优化目标,选择后悬架弹簧刚度、减振器阻尼系数及稳定杆扭转刚度为优化参数,设计了一种基于改进遗传算法NSGA-Ⅱ的悬架系统多目标优化策略。悬架优化前...     

磁县水资源合理配置研究

文中以2005年为现状水平年,以2010年为规划水平年,对磁县规划水平年两种保证率下的水资源进行了优化配置,建立了以社会、经济、环境为目标函数的多目标优化模型,并用多目标分解协调遗传算法进行了求解.     

基于向量序优化的多目标输电网规划方法

引入了向量序优化理论求解输电网的多目标静态规划问题。以最大化输电方、发电方以及用户方电力市场三大成员的自身利益为优化目标,建立了以输电网扩建投资最小、系统发电费用最小、以及负荷损失费用最小为优化目标的多目标规划模型,并采用向量序优化理论求解足够好的全局非劣解。基于Garver系统的仿真试验表明,充分利用了各子目标的优化信息,克服了大规模输电网规划过程中存在的"维数灾"问题,并大幅度提高了计算效率,使优化求解时间由41.7 h下降为0.26 h,降低了99.4%。     

蜗杆传动的多目标模糊优化及Matlab算法实现

将多目标模糊优化设计应用于普通圆柱蜗杆传动设计.以普通圆柱蜗杆传动的蜗杆头数、模数、直径系数为设计变量,以蜗轮齿冠体积最小,蜗杆刚度最大,即蜗杆轴的挠曲量最小为目标函数,建立了蜗杆传动多目标模糊优化的数学模型和求解优化问题的基本思路及方法.应用Matlab优化工具箱实现多目标模糊优化的算法,编写了实现蜗杆传动多目标模糊优化程序,得出最优解,与原设计方案相比,体积下降36.72%,蜗杆轴挠度下降了84.48%,显著提高了传动刚度.     

基于混合算法的自由曲面网格结构多目标优化

为有效提高自由曲面网格结构的性能,改进了自由曲面网格结构的多目标优化方法,基于NURBS技术生成自由曲面,以曲面控制点高度为优化变量,结构应变能为静力性能优化目标,提出了以综合考虑曲面相似性、流畅性以及网格规整性的几何综合量化指标为几何优化目标;将目标函数的敏感度与进化算法NSGA-II结合,提出了敏感度混合进化算法。进行了自由曲面索撑网壳与自由曲面空间网格结构的多目标优化。研究结果表明：与其他3种算法相比,敏感度混合进化算法不仅可获得精确性、均匀性更好的Pareto解集,而且明显提高了算法的优化效率;两个结构优化后的应变能分别下降了21.2%、60.9%,几何综合量化指标分别下降了15.4%、30.9%;优化后结构自身的力学性能有所提高,以综合量化指标为目标函数有效提高了自由曲面的相似性、网格流畅性以及网格规整性。     

改进的非支配排序遗传算法优化气举配气

论述了气举优化配气的发展现状,提出了一种新的用分段线性函数表示的气举优化配气单目标和多目标模型.单目标模型以产油量最大为目标函数,而多目标模型以产油量最大且注气量最小为目标函数.以我国西部某油田某区气举井为例,进行了气举优化配气实例分析,给出了气举配气单目标模型的最优解和多目标模型的非支配解集,得到了最优配气方案下的产油量和注气量.     

导热过程不同优化目标的优化准则

对于不同目的导热过程存在不同的优化目标。基于传递方程和火积传递方程,分别导出了以降低作功能力耗散为目标的导热过程优化准则和以降低传热能力耗散为目标的导热过程优化准则。以降低作功能力耗散为目标的导热过程优化准则表明,在总导热能力一定的条件下,相对温度梯度分布均匀导热最优;以降低传热能力耗散为目标的导热过程优化准则表明,在总导热能力一定的条件下,温度梯度分布均匀导热最优。     

基于GA的电力系统多目标模糊无功优化

针对传统无功优化的目标单一性,建立了以有功网络损耗和节点电压偏差均最小为目标的无功优化模型,采用模糊数学将不同量纲目标进行归一化,并转化为单目标模糊规划模型.鉴于多目标无功优化模型的复杂性,以及连续、离散控制变量并存,采用遗传算法搜索全局最优解.对某21节点系统进行了多目标无功优化分析,验证了该模型的可行性和优越性.     

基于最小偏差法的全球能源优化配置方法

全球能源互联网旨在构建以清洁能源为主、电力为中心,全球范围优化配置资源的世界能源发展新格局,是实现未来社会经济可持续发展的强力支撑。对全球能源互联背景下的能源配置问题进行研究,以最小化能源成本和传输损耗为目标函数,以运输系统容量、能源供给量和能源需求量为约束条件,构建多目标优化模型。为减少主观性对多目标优化的影响,运用最小偏差法转化为单目标优化模型,并采用GAMS软件求解。算例分析表明,电能替代化石能源能有效降低用能总成本。对比分析洲际电网互联下的优化配置方案,并分析了其关于环境效益的灵敏度。     

高能效高速稳态铣削参数优化

为了提高铣削加工的能量利用率,提出了一种以无颤振切削为约束条件,以能量利用率为优化目标的铣削参数优化方法.基于机床的能耗特性,建立了提高能量利用率的无颤振铣削参数优化模型.利用切削稳定域图确定主轴转速的优化区间,利用切削力、切削功率、切削速度等条件确定切削深度、切削宽度及进给速度的优化区间,并通过合理选择各参数的优化步长快速获得切削参数.以五轴雕铣机为实验机床,45#钢为切削材料进行了验证试验,结果表明,该参数优化方法使能量利用率得到了较大提高.     

铝制品氧化过程的建模与参数优化

介绍了铝制品氧化过程工艺参数的优化。根据实际工艺过程,建立了数学模型和提高了参数优化指标,再采用下降法求解非线性方程组,此方法收敛快,精度高,计算量小,特别适合三相不平衡负载。     

数控铣削参数优化方法的研究

为了优化数控铣削参数,以切削比能低、表面质量优为优化目标,对45号钢进行了单工步干式铣削沟槽正交实验.采用多目标遗传算法求解出了不同铣削参数的优化解,并通过对比经验参数与优化参数的实验结果得出了最优铣削参数组合.在最优铣削参数组合下对工件进行加工(粗/半精加工)时,其加工切削比能和工件表面粗糙度比优化前分别降低了46.2%和41.6%,因此本文优化方法可为提高数控铣削加工质量和降低能耗提供参考.     

用线性规划法优化切削用量

本文阐述了线性规划的基本原理和方法,并以影响切削用的主要因素,如刀具耐用度,工艺系统刚度,刀具热变形,现有机床的运动参数,加工表面粗糙度为约束条件,以基本时间表示的加工生产率为优化的目标函数,建立超切削用量优化的线性规划模型,借以探索切削用量的优化问题,并举出了切削用量优化的实例。     

小直径深孔加工切削用量的实验优选

在实际的机械加工中,要想高效地加工出高质量的产品,除了考虑工件材料的加工性能、刀具优劣、机床等因素外,选择合理的切削用量是十分重要的。在理论优化的基础上,结合实验优选,所选切削用量将更为正确。文章以加工小直径深孔为例,介绍一种切削用量的实验优选方法。     

皮革裁剪路径优化算法的研究

为了减少皮革自动裁剪过程中的走刀时间,以空行程路径距离最短为优化目标构建了一个裁剪路径的数学优化模型,并采用分类优化算法对模型进行了求解.求解思路为:首先用坐标中心点最近原则确定样片外轮廓裁剪起始点集合,其次用改进蚁群算法优化样片裁剪顺序,最终获得空行程的最优路径.实验结果表明,该优化算法求解的空行程路径比优化前缩短了...     

基于虚拟加工的数控车削过程优化

为了优化车削加工过程,提高加工效率,提出基于虚拟加工技术预测实际切削参数,采用数控程序优化实现数控切削过程优化的方法.应用轮廓多边形的工件模型表示法,研究车削过程中瞬时切削深度和切削速度的获取算法,进一步利用优化算法和数控程序修正,实现数控车削过程的优化.实际切削实验和分析对比表明:加工时间显著缩短,充分利用了机床加工能力,优化后的切削过程得到了改善,提高了加工效率。     

正交车铣复合加工的切削用量优化

针对正交车铣复合加工的生产效率和生产成本多目标的切削用量优化问题,确定了切削速度、轴向进给量、工件转速为优化设计变量。建立了正交车铣复合加工的优化目标函数。从机床、工件、刀具的特性等方面考虑,建立了约束条件方程。采用统一目标法求解了正交车铣复合加工的切削用量优化.     

Optimum cutting speed of block-cutting machines in natural stones for energy saving

Energy consumption of block-cutting machines represents a major cost item in the processing of travertines and other natural stones. Therefore, determining the optimum sawing conditions for a particular stone is of major importance in the natural stone-processing industry. An experimental study was carried out utilizing a fully instrumented block-cutter to investigate the sawing performances of five different types of travertine blocks during cutting with a circular diamond saw. The sawing tests were performed in the down-cutting mode. Performance measurements were determined by measuring the cutting speed and energy consumption. Then, specific energy was determined. The one main cutting parameter, cutting speed, was varied in the investigation of optimum cutting performance. Furthermore, some physico-mechanical properties of the travertine blocks were determined in the laboratory. As a result, it is found that the energy consumption (specific energy) of block cutting machines is highly affected by cutting speed. It is determined that specific energy value usually decreases when cutting speed increases. When the cutting speed is higher than the determined value, the diamond saw can become stuck in the travertine block; this situation can be a problem for the block-cutting machine. As a result, the optimum cutting speed obtained for the travertine mines examined is approximately 1.5–2.0 m/min.     

300 MW CFB锅炉冷态启动节油优化实践

随着国产300MW机组CFB锅炉的大量投产运行,冷态启动点火耗油量大的难点较为普遍,结合CFB锅炉结构、燃烧原理等特点,在2台300 MW机组CFB锅炉的几十次冷态启动过程中,进行了节油优化实践.采用相对较少的偏粗床料低流化风量点火、回料器预加循环灰、投用较细引燃煤三者相互补充协调的节油思路,将启炉前的准备因素与启动过程中的调整因素统筹兼顾,调试期间的耗油量由63t/次降至现在的8.6t/次以下,大大降低了公司生产经营成本.