规范化加权平方和法多目标优化设计

通过对多目标优化方法的分析和改进，给出了规范化加权平方和法，并通过实例介绍了用此法处理多目标优化问题的方法．此法具有准备工作简便、计算效率高、避开难确定的目标希望值等优点．     

微电容加速度计多目标结构拓扑优化设计

针对微电容加速度计一阶固有频率和横向抗干扰能力进行多目标拓扑优化设计,建立了微电容加速度计弹性梁和质量块的一阶固有频率最大和横向抗干扰能力最强的多目标结构拓扑优化模型,以体积比作为约束条件,采用优化准则算法进行迭代求解,获得在不同权值下的微加速度计弹性梁和质量块的多种优化的结构拓扑形式,计算结果表明,通过多目标结构拓扑优化设计可以有效地提高微电容加速度计的综合性能.     

基于复形法的钢框架结构多目标多层次优化设计

以钢框架结构为研究对象,在钢框架设计理论及结构优化理论的基础上,以惯性矩为设计变量,构建反映结构抗震性能的总应变能最大化和反映结构造价的总用钢量最小化的多目标优化函数,通过改变加权系数调整结构应变能和结构用钢量在优化中的重要性程度,基于复形法思想借助Matlab编程进行结构层次优化设计,得到不同加权系数下优化后的结构应变能和结构用钢量。在此基础上,将构件惯性矩作为定值,以构件截面参数为设计变量,借助Lingo优化软件对钢结构构件进行优化设计,得到最优截面参数。与传统设计结果相比,优化后的结果不仅降低了结构用钢量,结构性能也得到了提升。     

多目标同步优化设计法

对于不可计算性项目，通常用二步法进行参数、容差优化设计。该文通过选择新的指标体系，用正交试验来获取数据，以逐步搜索法得到好的参数搭配，再利用定理１中的样条函数，求得各因子的公差，从而完成了参数、容差同步优化。文末用实例阐述了此法，更有力地证明“多目标同步优化设计法”是有效的。     

整体式柔性机构的多目标可靠性拓扑优化设计

在用多目标连续体拓扑优化方法设计整体式柔性机构时,将材料弹性模量和外载荷视为随机变量,因而作为目标函数的机构应变能和交互势能亦为随机变量．采用一次二阶矩可靠性理论中的Hasofer-Lind和Rackwitz-Fiessler方法,推导了应变能与交互势能双模式串联时的系统失效概率的迭代计算公式,建立了一个整体式柔性机构多目标可靠性拓扑优化设计对偶数学模型,采用序列凸规划理论中的对偶算法进行优化求解．以反向器柔性机构设计作为仿真算例,结果表明,随着可靠性约束指标的增大,拓扑优化设计结果趋向保守．     

大型稀疏连续体结构的多目标拓扑优化设计

基于变密度法和数学规划中的序列凸规划优化方法,建立了具有大型稀疏特点的连续体结构的多目标拓扑优化设计模型.以结构的静力学多刚度和动力学特征值问题同时作为优化的目标函数,以设计域中可容许材料的体积百分比作为优化的全局性约束来限制搜索域,用序列凸规划方法中的移动渐近线方法(MMA)作为优化数学模型的求解器.基于Matlab平台,用程序实现了MMA算法,并用典型算例证明了本文研究方法的有效性.     

基于线性加权评价法的碟式斯特林机多目标优化

在考虑了集热器的热损失,斯特林热机的热阻、热漏和回热损失的基础上,建立了不可逆太阳能斯特林热机模型。讨论了温度比、吸热温度等参数对整个系统无量纲功率和总?效率的影响,通过线性加权评价函数方法对系统的无量纲功率和总?效率进行多目标优化。研究得出:线性加权评价法求得的最佳温比的数值范围为x_2opt＜x＜x_1opt其可使功率与总?效率达到最佳折中;通过使太阳能斯特林热机达到最佳吸热温度T_H,增大聚光比C和回热器效率ε_R,减小集热器的对换系数h和导热桥损系数k₀,可提高太阳能斯特林热机的无量纲功率与总?效率。     

几何加权法求解多目标规划问题

多目标规划的目标函数相互冲突,一般不存在最优解,因此求其非劣解具有重要意义.采用几何加权法提出了一种新的评价函数,通过这种评价函数将多目标规划的目标函数转化为单目标函数,并证明了该方法得到的最优解是多目标规划问题的非劣解.通过算例,比较了线性加权法,极大极小法,几何加权法.结果表明,几何加权法是可行的;通过几何加权法能...     

多目标规划的逐次规格化加权

由于多目标问题解的半有序性,决定了问题的复杂性和求解的困难性,人们对多目标问题的研究至今还处于积极探索之中。多目标规划的处理方法与一般加权法相比其特点是能够自动而非盲目地、简单而快速地处理权因子。     

基于欧式距离的自适应交织算法

针对正交频分复用系统,提出了一种新的自适应交织器算法. 该方法基于信道状态信息（CSI）,从一组交织器中选出一个较优者来传输当前编码块. 所选交织器能使最小欧式距离最大,从而能获得更好的性能. 与已有的自适应交织算法相比,所提方法复杂度低,系统开销小,并且性能相近. 此外,所提算法基本不存在交织器失步的问题,可以大大降低对CSI反馈的要求.     

基于遗传算法的四连杆变幅机构多目标模糊优化

传统的四连杆变幅机构设计制造参数是基于单目标优化方法和优化数值解法选取的,在同时满足设计的经济性与稳定性以及优化解的精度方面存在不足。基于此,本文采用综合机构稳定性和经济性的多目标优化模型,利用模糊理论建立综合评价函数,应用求解精度高的遗传算法求解。具体算例的优化结果显示,经济性与稳定性等项技术指标都获得了改善。     

刚架结构拓扑修改的加权广义逆方法

利用刚架结构刚度矩阵的加权分解和矩阵加权广义逆理论,提出了刚架结构拓扑修改方法——M-P加权广义逆拓扑变化法。该方法适用于刚架结构拓扑优化设计(特别是局部优化设计)的重分析。由于文中给出的刚架结构拓扑变化公式都是显性而简单的,所以具有很好的计算效率。     

基于数理统计的离散变量优化设计

建立了一种优化设计的新方法．解决了同时考虑设计变量的连续性、离散性和随机性等多种变量形式,并含有统计检验约束条件的优化设计问题．优化结果的正确性得到了工程实际问题试验验证．表明方法是行之有效的,为基于数理统计的离散变量优化设计提供了手段．     

基于距离区间概率加权的RSSI测距方法

接收信号强度(RSSI)易受环境干扰而出现多值,使得RSSI-距离的一一映射关系被破坏,导致单纯采用RSSI值和距离映射进行测距时存在较大误差.针对该问题,提出基于距离区间概率加权的测距方法,建立RSSI和距离区间之间的映射关系,并求出RSSI值出现在该区间中每个距离点下的概率,再以概率为权值对区间中的所有距离进行加权求和,将得到的结果作为该RSSI值对应的距离.仿真结果表明,和曲线拟合法及区间测距法相比,该方法在测距精度上均有不同程度的提高.     

寒冷地区模块化钢框架结构多目标优化设计方法

针对寒冷地区模块化钢框架结构节能性与经济性之间的矛盾问题,对模块化钢框架结构能耗和成本两个设计目标进行同步优化研究。根据模块化钢框架结构的特点进行参数化设计研究,提出在不同建筑尺寸下模块化钢框架结构的BIM模型自动建模方法;在Energyplus建筑能耗分析软件计算数据的基础上,采用多种机器学习算法进行建筑能耗预测,建立一种高效精确的建筑能耗预测模型;联立建筑能耗预测模型和建筑成本计算公式,在满足结构承载力的约束条件下,基于NSGA-Ⅱ算法进行模块化钢框架结构能耗和成本的多目标优化设计,生成帕累托最优解集。多目标优化设计方法解决了模块化钢框架结构“能耗+成本”的多目标一体化设计难题,推动了模块化钢框架结构的智能化升级,实现了模块化钢框架结构设计的快速高效化。     

基于并行欧式距离变换的三维障碍距离场计算

为了快速计算空间有障碍物的三维欧式距离场,提出一种基于图形处理单元（GPU）的三维空间有障碍物的并行欧式距离场计算算法.该算法包含2步：1) 采用扩展的三维欧氏距离变换算法计算待求物体形状顶点的三维Voronoi图,并用GPU并行计算加速;2) 通过多次迭代快速优化计算有障碍物的欧式距离场.算法在放疗靶区的规划中可用于计算不同级别靶区（GTV）在有障碍物情况下到临床放疗靶区（CTV）的外扩.结果表明,该算法比现有方法一般采用暴力求解的方法性能上有较大提升,同时保持稳定的精度.     

欧氏几何准循环LDPC码构造方法改进

为降低短环对低密度奇偶校验(low-density parity-check,LDPC)码迭代译码性能的影响,提出一种改进的基于欧氏几何的准循环LDPC码构造方法。利用已有的欧氏几何方法构造出不含4环的大矩阵,统计其中的短环分布并逐步将参与短环数最多的行和列删除,使构造出的准循环LDPC码包含较少的短环,从而降低短环对迭代译码性能的影响。仿真结果表明,与已有欧氏几何LDPC码相比,改进方法构造的LDPC码具有更少的短环,可获得更好的纠错性能。     

模糊环境下多目标决策的均值优序法

提出了状态不确定情况下的多目标决策问题的优序值矩阵,推广了多目标决策问题的优序法,并且重点研究了系统状态是一个模糊集时的模糊效益集和效益矩阵,得到了求解多目标决策问题的均值优序法.     

多环境目标模糊优化的绿色设计方法研究

产品的绿色设计过程是针对产品预期的环境目标,各相关绿色设计策略的综合平衡和总体优化的过程.不同的绿色设计策略解决产品系统中不同的环境问题.根据多目标模糊优化原理,并考虑到各个绿色设计目标的重要性程度和各目标之间的矛盾与平衡,建立了产品环境特性的多目标模糊优化设计模型.通过分析电子加热器所用材料的环境相对负荷,在不增加产品重量和保证结构强度的前提下,以降低产品系统环境相对负荷为目标,考虑各设计策略的制约和平衡,对各材料的比重及相关过程进行了优化设计.最终,产品材料的环境相对负荷总值降低了12.3%,能源消耗减少了14.8%,材料成本降低了6.2%.