空中节点的测时差定位算法

用时差法对空中节点进行定位,地面至少需要三个或更多个地面基站工作,而地面基站的布站形式对定位的精度又有很大影响.为确保定位精度与布站形式有关,要求在相同的测试条件下进行测试.时差定位处理地面基站发送到节点的信号的到达时间差测量数据对空中节点进行定位的.要确定三维空间的任一节点至少需要四个站形成三个单边双曲面来确定节点的位置.随后用数学方法求解出模型的定位精度.最后对几种不同的布站进行了仿真,得到了哪种布站精度高.     

基于Monte Carlo法的光电跟踪测量系统精度分析和布站优化方法

提出一种基于Monte Carlo法的光电跟踪测量系统的分析方法,使用坐标变换方法对光电经纬仪建立了包含照准差、横轴差、竖轴差、传感器误差和编码器误差准确的Verilog-A模型,使用最坏情况法和Monte Carlo法分析了各种误差源对系统性能的影响。并对双站交汇的布站进行了优化,在考虑经纬仪本身误差源和站点位置误差的情况下,使用Monte Carlo法计算了针对特定弹道轨迹的最优布站选择。该方法对光电跟踪测量系统设计具有一定的指导作用。     

针对样品标定的双经纬仪测量系统优化设计

分析了中子衍射谱仪中样品位姿的标定方法,提出了基于双经纬仪的样品位姿测量方案。根据前方交会原理得到的测点误差模型,对影响测量精度的双经纬仪布站位置、基线长度和测角精度等因素进行分析。通过全局仿真得到了两台经纬仪布站优化参数,采用基于标准尺的基线反演求解算法,对定向的标准尺的放置角度和长度等进行优化。仿真表明,水平放置与基线长度相一致的标准尺能够提高基线精度。最后通过实验对比标准尺水平和铅垂两种放置方式下基线长度的变化,表明水平放置基线精度相对较高,并且在水平方式下采用长度不等的两把标准尺计算基线精度,标准尺的长度会对基线精度产生较大影响。     

基于小生境改进粒子群算法的几何约束求解

几何约束问题可以等价为求解非线性方程组问题。几何约束问题先被转化为一个优化问题。采用基于小生境改进粒子群优化算法来求解该优化问题。由于经典粒子群优化算法容易陷入局部最优,出现早熟现象。为此,基于小生境原理,提出一种小生境改进粒子群优化算法(niche improved particle swarm optimization,NIPSO)。该算法在进行速度和位置更新后,根据小生境数确定个体历史最好位置中的孤立点。然后对所有个体历史最好值差于孤立点值的粒子使用交叉和选择算子进行更新。实验表明,该方法可以提高几何约束求解的效率和收敛性。     

基于PST层次结构的改进GA求解柔性车间调度问题

针对传统多色集合理论改进的遗传算法在求解柔性作业车间调度问题所呈现出的约束模型和染色体中无效信息较多,以及求解速度和精度不够理想的不足,提出基于多色集合层次结构的改进遗传算法。通过设置设备基准,将原来的工序—机床围道矩阵分割为基准与设备型号、设备型号与资产编号的关系矩阵,有效地降低了约束模型的数据量;对染色体长度的合理优化和设置批量基准的合批操作,有效地降低了染色体的时间和空间复杂度。通过对不同实例的仿真结果分析,验证了所提算法的优越性。     

面向节能高效的电弧焊工艺参数多目标优化方法

为降低电弧焊加工过程的能量消耗、减少环境排放,对电弧焊加工节能高效工艺参数优化问题进行了研究。建立了电弧焊加工过程电能消耗目标函数及热效率目标函数,在考虑焊接质量及设备、工艺对等实际约束的基础上,建立了以焊接电流和焊接速度为优化变量,以最小电能消耗(节能)和最大热有效利用率(高效)为优化目标的多目标优化模型;利用自适应进化梯度小生境遗传算法对模型进行了寻优求解;通过某阀座密封面手工电弧焊加工实例对所建模型及方法的可行性和有效性进行了验证,并将优化结果与实际结果及传统遗传算法的结果进行了比较分析。     

CMM测量中复杂零件的路径规划研究

在复杂零件的三坐标测量路径规划中,测量点的排序存在组合优化问题。以测头角度变换次数最少为原则,采用对待测几何特征按测头角度的可达性进行分组,并对其进行集中测量的方法,基于多色集合理论建立了问题的约束模型。根据此约束模型,利用遗传算法对路径规划中的几何特征测量排序进行优化。针对实例零件,验证了复杂零件的全局路径规划问题。     

基于发电计划和设备检修计划的实时调度智能安全校核

针对发电计划和设备检修计划对实时调度的校核影响进行了分析。对机组检修与安全约束调度的关系和步骤进行了梳理。建立了以安全调度为目标以及以竞标机组为目标的多目标检修计划优化模型,约束条件以直流潮流作为实时在线校核。利用二进制遗传算法以及原始对偶内点法对模型进行联合求解。通过 30 节点系统进行仿真分析,说明了该模型的有效性。     

基于遗传算法优化的节点定位技术

针对于基于距离的节点定位技术,为提高节点的定位精度,将遗传算法用于距离的优化处理。本文首应用遗传算法进行基于距离的最优解的求解,然后将求解后的结果用于质心定位算法。仿真结果表明,应用遗传算法优化后的定位算法,节点定位精度明显提高,可用于节点定位技术的优化处理。     

飞机结构件生产线设备布局仿真与优化

针对飞机结构件生产线设备布局物流成本高、设备布局不合理等问题,提出采用遗传算法对飞机结构件生产线设备布局进行优化,寻求最优布局方案。研究重点为遗传算法在多设计变量及工业生产过程中的应用。分析历史订单数据,得出各设备之间的物流关系,并以此建立以历史订单数据和物流成本最低为目标函数的优化模型。在优化过程中,考虑实际基因型交叉情况,提出采用以两设备之间的历史订单数最大为约束条件来进行交叉操作。采用MATLAB软件和Plant Simulation软件对该模型进行仿真,两者仿真结果表明：优化后的设备布局在实际生产过程中有效降低了物流成本,且各设备间的物流量较为均衡,符合生产经济性原则,验证了遗传算法求解飞机结构件生产线设备布局的可行性与有效性。