固液两相流泵叶轮的优化设计方法

论述利用两相流理论优化设计固液混输泵叶轮的方法，首先建立数学模型，其中轴面几何参数优化数学模型中，进口建立单目标函数，出口建立多目标函数，并采用线性加权法构成一个新目标函数。权重系数可视需要灵活选取。平面几何参数优化数学模型，是在轴面几何参数优化的基础上，以流道内水力损失最小为原则建立目标函数，优化出叶型包角的最优值。优化计算使叶轮几何参数之间优化匹配得当，整泵的效率提高，寿命延长。     

基于能量守恒的机械零件可靠性模糊多目标优化方法研究

多目标优化中各子目标函数权值分配应采用动态变化的赋值方法，并且应将基于有效解的常规多目标优化模型拓展为基于软计算满意解的模糊多目标优化模型。从能量守恒与转化以及系统论方法的角度，对多目标优化进行了阐述。利用模糊集理论中隶属函数的特性，将各子目标函数模糊化处理为满意度函数，建立了广义均匀定常满意度函数场下的模糊多目标优化的能量关系模型，提出了由协调校正权函数、广义有势力函数构成的多目标满意解总评价函数的方法。给出机械零件可靠性多目标满意解优化实例，进行可行性验证。     

混合法多目标优化盘式制动器

介绍盘式制动器混合多目标优化问题数学模型的建立，提出以制动摩擦力矩和制动时间为主要优化目标的多目标函数，并采用2种直接优化方法（采用惩罚函数的SEEK和ADRANS子程序）相结合进行优化。结果表明，该方法简便可靠，收敛速度快。     

基于遗传算法的车削用量优化研究

为合理地选择切削用量,建立了基于遗传算法的切削用量优化系统框架结构,系统地研究了遗传算法及其相关内容。在约束、单优化目标函数数学建模的基础上,采用线性加权法建立的多目标优化函数;采用罚函数法改进目标函数,使约束直接表示在目标函数中,简化了切削用量的寻优过程。最后,应用遗传算法开发了一个车削用量优化器,对多约束条件下的切削用量优化结果进行了分析,总结了寻优过程中约束条件影响切削用量优化结果的规律。     

广义平均距离公式在结构优化中的应用研究

针对静态多工况刚度和动态振动频率为目标的多目标优化问题,对广义平均距离公式做了研究,并且将其理论应用在结构多目标优化问题中。通过对平均距离公式中的变量赋予不同的参数,最终灵活地构建出不同的目标函数数学模型;采用加权平均的方法确定刚度和频率的综合目标函数。通过一个实例对其建立的目标函数进行验证,并将在随机抽出的四种目标函数在结果上做了简单对比。研究结果表明,采用目标函数一和目标函数四使第一阶固有频率增加了11.22%,采用目标函数二和目标函数三分别使第一阶固有频率提高了24.02%和22.98%,同时优化后各工况的最后的柔度数值结果基本相同,从而说明了广义平均距离公式思想在构建多目标结构优化数学模型上的可行性和灵活多变性。     

球磨机减速器齿轮传动的模糊优化设计

介绍了球磨机减速器齿轮传动单目标优化问题数学模型的建立，在以体积为最小的基础上，提出以模数、齿数，螺旋角，齿宽为主要优化目标的单目标函数，并采用模糊设计理论和惩罚函数子程序相结合进行优化，通过对实例进行计算，结果表明该方法经济可靠，收敛速度快。     

切削参数多目标优化设计

通过对切削加工理论的研究，建立了相应单目标优化数学模型。根据所得单目标数学模型，建立多目标综合优化数学模型，采用复合形优化方法，在约束限制可行域内搜索满足目标函数的最优切削参数。     

二级圆柱齿轮减速器优化的数学模型

对二级圆柱齿轮减速器进行多目标优化。建立了以二级圆柱齿轮减速器结构参数的多目标优化数学模型。该问题是一个具有四个设计变量、八个不等式约束、三个分目标函数的多目标函数的优化设计问题。采用复合形法对实例进行了结构参数的优化计算,结果表明优化计算是可行的,效果是显著的。     

基于MATLAB的盘式制动器优化设计

介绍了盘式制动器混合多目标优化问题数学模型的建立，提出以制动盘厚度和制动时间为主要优化目标的多目标函数，并采用MATLAB优化软件进行优化。结果表明，该方法简便可靠、速度快。     

开口空心齿轮轴的优化设计

以驱动齿轮和开口空心齿轮轴传动的重合度εα最大和齿轮轴的开口宽度L与法节pb之比最小为目标建立多目标优化的数学模型。采用统一目标法中的乘除法将各个目标函数统一到一个总的“统一目标函数”f(X)中,然后采用Matlab语言编程使用优化工具箱求出最优解,最后将优化结果应用在桑叶采摘机的设计中,并取得满意效果。     

绿色设计与面向成本的设计

绿色设计是生产绿色产品的基础,它通过生命周期评价（LCA—Life Cycle Assessment）方法从产品生命周期的角度降低产品对环境的影响;面向成本的设计是从设计的角度降低全生命周期成本（LCC—Life Cycle Cost）的设计方法。通过分析两者的关系可以发现它们在绿色性和LCC方面有互补性,即在DFC中应用LCA方法提高产品的绿色性;在绿色设计中采用LCC方法可以降低绿色产品的成本。     

生长型设计中的复杂度设计策略

通过对生物进化复杂性与产品复杂度的对比,提出了生长型设计中的复杂度设计策略,定义了描述产品基因复杂性的分类指标,给出了描述产品基因单元自身约束复杂度的单元复杂度,以及描述进化设计每一阶段产品各组成单元总体复杂度的种群复杂度.应用信息熵,建立了定量评价产品复杂度的数学模型,给出了产品功能信息量、几何结构信息量、装配复杂度、制造复杂度的量化方法.最后,为实现生长过程中的自然选择,通过对产品基因的多级分解,提出了以复杂度为控制因素的产品组成单元的进化策略.     

基于多学科设计优化技术的导弹方案设计

多学科设计优化技术当前主要作为传统设计过程的补充,存在较大的局限性.为此,在导弹方案设计全过程引入了多学科并行设计思想,建立了包含两阶段的多学科设计优化流程,在多学科设计阶段形成基准方案,在多学科优化阶段完成基准方案的可行化与最佳化.建立了支持两个设计阶段的五种模型,并分析了基于这些模型描述多学科设计和多学科优化问题的方法.根据所研究的设计流程和建模方法,提出了建立四层体系结构的总体设计软件框架的思想.最后,在Visual C++开发环境下,开发了面向导弹总体设计的多学科设计优化原型系统.     

概率疲劳设计方法与设计数据

:对正态分布下的无限寿命概率疲劳设计方法进行了研究 ,推导出了其设计计算公式 ,并提供了各种影响系数的变异系数试验数据     

直流输电设计软件的面向对象设计方法研究

直流输电系统现有的应用软件大部分都侧重于对系统进行仿真,不具备对系统进行成套设计的能力,并且这些软件采用面向过程开发,难以扩展和维护.针对以上问题,首先分析了直流输电软件的功能需求,提出了模块化设计方法;在此基础上采用面向对象设计方法,按照输电设备的系统接入方式提出了一种分层的直流输电软件体系结构.针对该体系结构设计了具有继承关系的设备类,并声明了相应的设备对象;接着利用Windows Forms设计了系统图形界面,然后利用Microsoft Access设计了系统数据库.研究结果表明,采用面向对象方法设计的直流输电软件,既能满足工程设计需要,同时具有模块化、可复用、易维护的特点.     

预定寿命设计与等寿命设计的理论及方法研究

这里提出了“预定寿命设计”与“等寿命设计”的新概念，并就其设计理论和方法进行研究探讨，这对社会资源的节约和优化配置、降低生产成本、提高产品的经济效益和社会效益，以及丰富现代设计方法，指导消费方式，均具有不可估量的意义。     

基于设计目录的运动方案设计

阐述了设计目录基本进程，依据功能和机构的特点定义了功能和机构编码方式，在此基础上，建立了功能元表和包括评价指标的机构解表。由于不同的用户对功能各评价指标的重要程度所需要求不同，因此建立了用户功能表，一方面描述用户功能，另一方面通过层次分析方法获得每个评价指标对不同功能的权重，用户功能搜索机构解表获得可行解集，最后使用模糊评判的方法获得最优解。在上述思想下开发了基于设计目录的运动方案设计的软件系统kinetic。     

工业设计中仿生设计的应用

介绍了两门新兴的学科——仿生学和工业设计，在此基础上着重论述了这两门学科之间的关系以及工业设计中仿生设计的应用。指出，工业设计中的仿生设计极大地丰富了工业设计的设计方法，对工业设计的发展起着巨大的推动作用。     

基于实例设计在机械设计中的应用

以减速器设计为例阐述基于实例设计中实例表示、实例检索、实例修改、实例存储的关键技术。着重介绍不同特征属性相似度计算方法和基于实例的修改方法     

工业设计中的可持续性设计研究

由于长期以消费为主导,工业设计在发展过程中,出现了很多问题,比如过度消费带来的资源浪费,破坏环境等。可持续设计就是立足于整个产品系统,考虑到整个生命周期,结合绿色设计理念,展开设计。通过系统设计,节省成本,降低对环境的影响,从而实现了真正的可持续。