神经网络响应面逼近在飞机总体优化设计中的应用

介绍了响应面方法的概念及其数学描述形式。分析了通过神经网络来实现响应面模型构建的方法。结合飞机设计的复杂过程,采用基于响应面的多学科优化方法解决不同的学科之间存在着的各种耦合关系、以及多个学科的综合协调问题。通过神经网络响应面来完成各个子学科空间之间的数据交换与协调,以此来逼近设计空间上的最优解。给出了一个飞机总体方案设计中解决飞机概念尺寸的算例,在子空间和系统层中均采用遗传算法进行优化,并与单一采用遗传算法解决同一问题的结果进行了对比。研究表明,应用神经网络构建的响应面模型能够减少系统的分析次数并能够很大程度上提高模型的精度,最终在设计空间内寻找出较好的设计方案。     

飞机装配工艺仿真与可视化技术研究

提出设计一个飞机装配工艺仿真与可视化系统,讨论实现飞机装配工艺可视化所涉及的关键技术及解决方案,包括基于网络和VRML的装配仿真环境建立、支持装配操作的装配过程仿真、装配工艺文件可视化等问题,阐明装配工艺可视化系统开发的思路、方法和过程。     

飞机驾驶舱舒适性参数可视化技术

为提高飞机驾驶舱人机工效水平,缩短设计过程,以舒适性设计为例,采用遗传算法进行飞行员人体姿势预测。将关节空间坐标作为变量,并以确定性约束减少变量的数量,提高算法求解速度与精度;运用Jack软件对姿势预测结果进行检测,证明了算法的有效性。通过快速上肢评估算法对所得姿势进行评估,获得舒适性参数,最后以不同等级RGB值对舒适性参数进行可视化表示。     

可视化无功优化软件的设计

本文以蚌埠配电网为研究对像,设计开发了具有可视化的电力系统无功优化软件。文章介绍了软件的设计思想、结构和功能并详细阐述其特点和优点。其中网络分析模块能自动根据用户所画的电力系统结线图生成网络拓扑结构,形成潮流计算所需要的节点导纳矩阵。无功优化模块能够寻找到最优补偿点和最优补偿容量。     

卫星总体多学科设计优化过程分析

多学科设计优化方法是实现卫星设计“快、好、省”目标的有效手段，但在实际应用中存在较大困难。根据多学科设计优化方法中多学科设计、多学科分析和多学科优化问题的分解思路，分析了多学科设计优化方法应用于卫星总体设计存在的现实困难和工程实践中必须考虑的设计因素；通过对卫星总体设计过程的分解与分析，提出了多学科设计优化方法与卫星总体设计流程相融合的技术途径，为进一步构建面向卫星总体设计的分布式协同软件框架提供了参考。     

复合材料结构优化技术在飞机设计中的应用

采用复合材料结构设计及优化方法,通过编译程序将工程软件CATIA、分析计算软件MSC.PATRAN和优化软件iSIGHT结合,将基于CAD／CAE技术的复合材料结构设计及优化技术融入飞机设计中,有效优化飞机复合材料结构,减轻飞机结构质量。该方法的优点是：（1）在设计铺层阶段就考虑铺层在复杂曲面上的展开形状;（2）能便捷地优化复合材料的结构设计。     

卫星总体多学科设计优化过程分析

多学科设计优化方法是实现卫星设计“快、好、省”目标的有效手段,但在实际应用中存在较大困难。根据多学科设计优化方法中多学科设计、多学科分析和多学科优化问题的分解思路,分析了多学科设计优化方法应用于卫星总体设计存在的现实困难和工程实践中必须考虑的设计因素;通过对卫星总体设计过程的分解与分析,提出了多学科设计优化方法与卫星总体设计流程相融合的技术途径,为进一步构建面向卫星总体设计的分布式协同软件框架提供了参考。     

作业调度可视化服务优化方法研究

随着制造业信息化服务研究应用的扩展,可视化服务在企业资源计划中的应用是当前一个值得研究的重要问题.在对国内航空企业作业调度的现状调查分析的基础上,针对存在的复杂产品制造作业调度优化问题,提出了作业调度可视化服务的优化目标、方法;从产品数据和作业调度信息服务共性、共享的角度构建可视化服务模型,给出了可视化服务优化模型等;对优化算法设计作了深入探讨.     

基于联合成功率的飞机总体设计评价方法研究

为了提高设计决策的科学性和稳健性,对不确定因素影响下的飞机总体方案评价问题进行了研究,提出了一个以联合成功率为综合评价指标的决策方法.根据多变量概率理论,定义了联合成功率的数学表达式,研究了联合概率密度函数的计算方法:联合概率模型;依托联合概率分布,将概率设计方法和多准则决策方法进行有机结合,给出了基于联合成功率的飞机总体方案评价步骤.最后,通过算例分析,对该方法的实际应用进行了演示,并验证了联合概率模型的合理性.     

解决离散变量优化问题的可视化方法

提出了一种应用面向对象的可视化编程工具VisualBasic进行离散变量优化设计的方法，并以某新型齿轮泵的参数寻优为例作了说明，为解决离散变量的优化问题开辟了新的途径。     

机械优化设计中可视化方法的研究

可视化方法在机械优化设计中占据着十分重要的地位,本课题针对管棒类产品进行可视化研究。在分析其可视化理论的基础之上,着重介绍了管棒类产品优化计算的可视化,有效地解决了管棒类产品在设计和生产的过程中可视化的操作,对提高整个机械工程的优化有着积极的作用。     

飞机总体设计评价准则和评估方法研究

飞机总体设计评价是飞机研制过程的关键环节。基于军机的可支付性、任务性能、安全性、生存力、可用性(战备状态)等性能标准,考虑用户要求和上述指标对飞机系统的综合影响,建立了飞机总体设计综合评价准则。给出了每项指标的具体量度和评价准则计算公式以及分析了飞机总体设计的评估方法。     

约束驱动的产品形态概念设计智能优化模型研究

为了增强产品概念设计推敲和优化阶段的客观性和科学性,提高产品概念设计的效率,提出了产品概念设计约束驱动智能优化方法和模型。该方法首先分析了产品概念设计约束的特点和约束驱动的原理,建立了约束驱动的概念设计优化法模型框架,并在此基础上研究了其算法机制和相关支持技术,最后利用某款机场主力消防车概念设计的优化过程,对该方法进行了说明和验证。     

一种变体飞机机翼折叠作动器的优化设计

作动器在变体飞机设计中占有很重要的地位,它要求重量轻,作动力强,安全可靠且适于安装在变体飞机内部。笔者针对折叠机翼变体飞机,设计了一种用于机翼折叠的作动器,并通过改进的遗传算法对其主要参数进行优化,使作动器在满足设计指标的情况下达到质量最轻。根据优化结果,试制出作动器并进行了加载试验,证明了将这种改进的遗传算法应用于该作动器参数优化的可行性与有效性。最后,制作了安装有作动器的全尺寸折叠机翼验证机模型,用来模拟机翼折叠功能,经验证达到了作动器设计指标。     

应用拓扑优化理论进行结构概念设计

介绍了将拓扑优化方法与CAD/CAE系统进行集成,应用于解决船舶舵叶连接法兰面加工专机的升降台的拓扑结构优化.优化结果为结构详细设计阶段提供了设计优化区域和原型.     

地铁景观概念设计

外部景观的设计特点是系统性与整体性,所有组成部分都是与车站的特殊地理位置的特点协调统一。将轨道交通室外环境与城市广场有机结合,使室外部分不仅仅是交通的枢纽集散中心,也成为城市景观的一部分。站外广场采用将交通文化、城市文化与地区特性结合的空间组成手法。景观概念设计结合轨道交通的特点,从总体布局,绿化设计,到色调的控制,所有组成部分与车站的特殊地理位置的特点协调统一。     

面向正向概念设计的车身T型接头快速优化

在车身概念设计阶段,提出了面向正向概念设计的T型接头的快速优化方法。该方法不依赖CAD模型,直接利用接头截面信息,快速建立由隐式参数驱动T型接头更新的全参数化模型,并建立了自动的T型接头多目标优化流程。以某车型B柱下接头为例,在满足强度、刚度要求的约束条件下,快速设计出以侧面碰撞性能和质量较优为目标的T型接头结构。优化结果根据冲压工艺和造型要求进行适当调整后,应用到实车中。