LINGO7.0软件包及其在机械优化设计中的应用

运用LINGO7．0模型语言优化算法,对机械工程中的优化问题进行了优化研究,得到了可靠且比常规优化更为有效的优化结果,LINGO模型语言不仅能求连续变量的优化问题,且能更方便地求解工程中更为需求的整型优化问题。本文在对软件简单介绍后,给出优化实例予以说明。     

基于Matlab的混合离散优化方法及其在机械设计中的应用

运用Matlab7．01软件平台的离散混合优化方法,对机械工程中的混合优化问题进行了研究,得到了可靠且比常规优化更为有效的优化结果。运用Matlab7．01软件平台的优化函数不仅能求连续变量的优化问题,且能更方便地求解工程中更为需求的混合优化问题。     

基于仿真分析的优化技术研究现状

针对仿真优化问题所涉及的仿真模型往往具有多变量、多目标、多约束以及混合连续离散等特点,从仿真优化框架、仿真优化方法两个大方面对基于仿真分析的设计优化技术现状作了较详细的论述.     

基于PnP-ADMM的离散体结构拓扑优化

基于PnP-ADMM算法框架,提出了一种基于PnP-ADMM框架的离散变拓扑优化改进算法,旨在求解柔度更小的最优解。通过将PnP-ADMM框架推导目标函数和各约束的对应离散子变量的迭代式,采用敏度过滤的方法消除棋盘格,同时,应用移动限制策略逼近目标约束下的最优结构布局。通过MBB梁和悬臂梁算例实验,该方法计算得到的结构柔度与DVTOPCRA算法相比有明显下降,验证了该方法的可行性和有效性,为求解离散体结构最小化柔度提供了一种新的方法。     

基于离散鲸鱼优化算法的钣金折弯工序优化设计

在折弯工件的整个工艺流程中,操作板料的掉头、翻转次数、各个工步的距离和模具的选择都会影响钣金折弯工序的效率。为此,采用改进的鲸鱼优化算法对折弯工序进行优化设计。对经典鲸鱼优化算法进行改进,重新定义鲸鱼个体以及围猎方式,并引入局部搜索操作增强解的可行性,以减少陷入局部最优解的概率。最后应用于折弯工序问题上,并与已知相关算法分析比较。实验结果表明:使用改进后的离散鲸鱼算法对折弯工序问题进行计算,得出了符合要求的最佳折弯工序方案,求解质量高于对比算法,离散鲸鱼算法在寻找最佳工序方案的问题上有着更佳的全局寻优能力和较快的收敛特性。     

基于GASA混合优化策略的切削参数优化设计

优化切削参数是提高生产率，改进工件质量和降低成本的重要手段，本文利用GASA混合优化策略优化切削参数，即保留了传统遗传算法能很快达到最优值领域的优点，又通过结合模拟退火算法大大改善传统遗传算法在后期的收敛性。     

台阶轴锻件的离散优化选型

探讨了自由锻台阶轴锻件工艺优化的离散变量求解特点,引入离散变量空间的轴持征矩表示和台轴锻件类型的“０－１”编码方法,     

大型复杂结构离散优化新算法“SPG”及其在压机优化中的应用

本文将生物遗传算法同序列二次规划及外罚函数法相结合， 提出了一种可用于大型复杂结构离散优化的新算法—— “ Ｓ Ｐ Ｇ”， 该算法可有效地处理离散变量、隐性约束及非凸问题， 并具有较好的稳定性和较高的效率。     

混合离散变量的高维多目标灰色混沌复合遗传算法

提出了一种基于混合离散变量多目标优化设计求解方法,该方法应用灰色绝对关联度直接求解.该模型与方法能合理地处理优化设计中混合离散变量的取值问题,引入了混沌移民算子对基本遗传算法进行了改进,并开发了混合离散变量优化的灰色复合遗传算法程序.工程设计实例表明,该算法对优化设计问题的特性无特殊要求,具有较好的普适性,而且程序运行可靠,全局收敛能力强.     

梯形动铁分磁式弧焊变压器的混合离散变量法优化设计

弧焊变压器的优化设计对能源和材料的节约有着重要的意义。本文建立了寿命经济变压器的数学模型,同时考虑了成本和效率,在整个寿命周期所消耗的社会财富最少。优化计算方法采用了混合离散变量法。结果表明,混合离散变量法优化计算所得结果可直接用于设计,比较适合于既有连续变量又有离散变量的工程实际问题的数学规划     

混合动力机器人加工动力学模型及优化设计研究

针对加工用混合动力机器人结构,提出混合机器人动力学模型和优化设计方法。建立混合机器人的动力学模型,综合考虑了机器人工作空间/机器体积比、横向刚度和低阶模态3个性能指标,分析设计变量对性能指标的影响。在此基础上制定机器人内部并联机构的设计问题和综合设计策略,对机器人的结构进行优化。通过搭建多自由度混合机器人加工实验平台,结果表明所设计的混合机器人在较大的工作空间内具有良好的静态和动态特性,验证了所提模型的合理性。     

基于遗传蚁群混合算法的孔群加工路径优化

为了提高孔群的数控加工效率,以孔群加工路径最短为目标函数,采用遗传蚁群混合算法对孔群加工路径规划问题进行研究。该混合优化算法的前期采用遗传算法、后期采用蚁群算法。在遗传算法向蚁群算法转换过程中,提出一种GSA遗传解到信息素转化策略。该策略以在遗传解endpop中选取前90%个个体和再随机产生的10%个个体合并后组成的新矩阵作为信息素值的转化依据;同时探讨了遗传算法中遗传算子的最佳组合问题。实例计算结果表明:与传统分批按编号加工的路径相比较,采用最佳组合算子和GSA转化策略后的遗传蚁群混合算法求解问题所获得的孔群加工路径缩短了70.9%,比单一遗传算法具有更高的求解精度,理论上可以明显地提高孔群的数控加工效率。     

复合储能式装载机混合动力系统协同优化

复合储能混合动力系统实现了能量高效回收再利用,但整车经济性能并未达到最优效果。因此基于MATLAB/Simulink建立整车后向仿真模型,在对复合储能混合动力系统3个子系统进行分析的基础上设定相应的目标函数,并利用Isight软件对多系统进行协同优化。利用整车仿真模型对获得的关键参数优化结果进行分析,结果表明整车经济性能明显提升。利用硬件在环仿真试验平台进行验证,仿真与试验所得结果基本吻合,证明协同优化算法对装载机复合储能混合动力系统的优化切实有效,为该系统的设计应用提供了参考。     

飞机压力加油管路节流孔配置的一类有效混合优化策略

基于给出的飞机地面压力加油系统管路模型，结合模拟退火算法和单纯形法，同时利用概率突跳性搜索和基于凸多面体结构的几何搜索，提出使用高效混合优化策略计算各管路节流孔径尺寸。数值仿真研究表明，与遗传算法相比，混合策略具有效率高、优化性能好、对初值具有很强的鲁棒性、对维数具有较好的适应性等优点，大大提高了飞机地面压力加油管路节流孔优化配置的效率。     

矿业软件在露天境界优化中的运用

就矿业软件在露天境界优化中的工作程序进行了概略地介绍。特别对露天境界优化中矿床价值模型及几何边界条件的建立,进行了深入、详细地探讨;对露天境界优化工作的步骤和境界优化的本质,提出了自己的理解和认识。     

基于Kriging模型的圆锥动静压轴承优化设计

为提高圆锥动静压轴承的综合性能,以单位承载力下功耗最小和平均温升最低为优化目标,考虑几何结构约束条件,采用最优拉丁超立方进行设计空间的布点,进行有限元数值计算.基于计算结果,采用Kriging方法建立目标函数的近似代理模型.在此模型基础上,使用非劣分层遗传算法(NSGA-II)获得Pareto最优解集;最后通过权重系数...     

机械优化设计软件包中的关键技术研究

从机械优化设计软件包的内容多样性要求和扩展性要求出发,利用面向对象设计方法把机械优化设计软件包分为3个相互独立又相互联系的对象：优化系统、模型诊断系统以及模型创建对象,对其总体结构进行了全新的设计。同时对优化模型诊断技术进行了研究,并赋予了机械优化设计软件的模型诊断功能。通过弹簧、轴承的优化没计,说明所建立的机械优化设计软件包是可行的、有效的,有较强的扩展性。     

基于I—DEAS的合金加热器结构改进设计

针对某厂家生产的合金加热器在工作中容易出现开裂失效的问题，运用I-DEAS软件进行了开裂原因分析及结构改进设计。结果表明：方案二（保持合金加热器原有内径和高度的基础上，增大壁厚）能够减弱侧壁应力分布不均，消除应力集中，且其最大应力值在安全范围内，是一种理想可行的方案。