无人机飞行控制系统优化设计

在小型无人机飞行控制系统经典设计的基础上,结合实际工程需要,应用多目标参数最优化方法对飞行控制系统进行优化设计。实际工程应用表明,优化设计明显改善了小型无人机飞行品质,保证了系统任务的可靠执行。     

定向爆破筑坝抛掷堆积计算优化的程序设计

在对各种约束条件进行系统分析基础上,笔者将最优化理论及计算方法应用于定向爆破筑坝的计算辅助设计,研制了定向爆破筑坝设计的基本程序,该程序具有优化药包布置、优选爆破参数等功能,适用于平面群药包的定向爆破筑坝设计。同时本文简介了应用此程序的难点及对策。     

火炮内弹道参数最优化选择

本文应用最优化原理建立了一种火炮内弹道模型参数确定的计算方法及计算机程序.这种方法可适用于任何火炮内弹道模型.计算快速并可同时进行任意多个参数的选择和确定.实际计算结果表明:内弹道参数中,少数可按理论计算确定,多数需要通过试算选取.本文所建立的参数优化方法对内弹道模型的完善及其用于装药设计、水炮设计与改进都有重要的作用和意义.     

轴流式转轮叶片优化设计数学模型的建立

本文采用最优化原理和ＣＡＤ技术，对轴流式水轮机转轮叶片优化水力设计进行了理论分析和应用研究。在转轮翼栅流体动力学理论分析基础上，建立了反映轴流式转轮叶片几何参数（ｌ／ｔ，ｄＢ，ｓ等），工作参数（ｎ１，Ｑ１，Ｈ，Ｄ１等）与特性指标（ｎｓ、σ等）之间变化关系的多目标约束非线性规划的优化水力设计数学模型。     

金属切削过程切削用量的优化

切削参数选择的合理与否对发挥机床的效能，保障产品的质量至关重要，但传统方法很难满足要求。本文基于DSFD算法，进行切削用量的最优化设计。实例表明，采用优化后的切削参数进行加工，能明显地降低成本、提高效率。     

最优化方法在油田控水稳油中的应用

以埕东油田为研究对象,从区块整体出发,以油藏数值模拟为基本手段,经过对大孔道地质参数的研究处理,应用最优化方法建立了封堵大孔道方案优化设计模型。利用该模型对埕东油田区块整体封堵大孔道优化方案进行了设计,实施效果表明,该设计方法为现场施工提供了科学的决策依据。     

轴流式转轮叶片优化设计数学模型的建立

本文采用最优化原理和ＣＡＤ技术，对轴流式水轮机转轮叶片优化水力设计进行了理论分析和应用研究。     

正角度变位传动行星轮系的优化设计

本文对正角度变位传动行星轮系,取中心轮、行星轮和内齿圈的变位系数、中心轮齿数、轮系齿宽和模数等六个参数为一组设计变量,以轮系体积最小为目标.用内点惩罚函数法解数学模型,进行了优化设计。并且在一次优化后,对齿数、模数园正和标准化,再进行第二次优化,最终得出最优化的结果。该优化方法的处理,对解决正角变位传动行星轮系的优化问题,有一定价值。     

“共轭梯度——最小p乘”法及其在幅度均衡器和时延均衡器设计中的应用

本文提出了一种将共轭梯度法和最小p乘法结合起来的梯度型最优化方法,简称“共轭—p乘”法。本文用该法以及DFP法,最小二乘法和共轭梯度法设计了一些幅度均衡器,时延均衡器,结果表明“共轭—p乘”法是一种高效和收敛迅速的网络最优化设计方法。为了改善收敛过程,在幅度均衡器和时延均衡器设计中多用了一个恒值参数,并在每次迭代之前单独对它进行优化。这种处理一般都能给出较满意的结果。本文的计算是在FELIXC—512机上用FORTRAN—Ⅳ语言进行的。     

结构参数对天线座系统固有频率的影响

雷达天线座结构的固有频率是系统性能的一个重要参数,已有各种不同的计算方法。然而对于雷达结构参数对系统固有频率的影响以及系统的薄弱环节,所见资料较少。本文应用近代数学中最优化方法的基本思想,对影响天线座系统固有频率的各个环节进行分析计算,以曲线形式给出各结构参数对系统最低固有频率的影响程度,进而确定了系统的薄弱环节。进一步对薄弱环节进行优化计算,可获得提高系统固有频率的最佳修正方案。本文分析了二种较为典型的雷达天线座结构的俯仰、方位的四种振动的方式,由此引出的结论可为设计提供一些有益的借鉴。     

基于粒子群算法的自适应LMS滤波器设计及可重构硬件实现

自适应滤波器设计是典型的多参数组合优化问题,利用一种改进的粒子群优化算法（MPSO）来优化设计自适应LMS滤波器．将滤波器设计问题转化为滤波器参数优化的问题,利用改进的粒子群算法MPSO搜索整个参数空间,从而获得全局优化的系数．设计的滤波器应用于系统的跟踪响应中,并在基于可重构硬件的平台上实现自适应滤波器．从收敛和失调性能指标评价所设计的LMS滤波器,实验结果表明设计的LMS滤波器具有较好的性能,证明了这种方法的有效性和优越性．     

无源滤波电路的稳健优化设计

针对实际电路系统元件参数值存在离散性以及老化、环境变化等因素使实际参数值偏离设计值而导致滤波特性改变的实际问题,建立了以系统滤波性能波动最小、元件参数值的相对容差范围最大以及参数变化时滤波性能的波动量最小的稳健优化设计数学模型.运用离散随机方向搜索、复合型等优化设计技术相结合的方式进行数值求解.应用于800MHz发射机带通滤波电路的设计中,获得了满足工程实际要求的元件参数值,给出了元件参数值的最大允许波动范围及此条件下的滤波性能的最大波动范围.对比原设计方案及容差优化设计方案,稳健优化不仅使系统的通带具有较好的平坦特性,且在元件容差较大时通带波动性也较小,即稳定性得到提高.     

变密度法在气缸体轻量化设计中的应用

将变密度拓扑优化方法应用于发动机气缸体轻量化设计中.以气缸体上施加最大爆发压力工况下的载荷为边界条件,以气缸体总柔度最小为优化目标,以气缸体体积比为约束条件,以单元密度为设计变量,对气缸体进行拓扑优化.对优化后的结构重新建模,分析了在最大爆发压力工况下的应力分布.结果表明,气缸体质量减轻了5 kg,最大主应力与优化前相当,整体应力分布更加均匀,达到了等强度设计的目的.将变密度法应用于气缸体的等强度轻量化设计,有助于确定气缸体的最佳形状,并减少重复设计验证的次数.     

变频器输出滤波器的灵敏度分析与优化设计

现代变频器传动系统日益表现出各种负面效应，采用滤波技术是减小负面效应的主要对策．为综合满足滤波器的各种约束条件，并使滤波器整体性能达到最佳，研究了变频器输出滤波器的优化设计问题．首先建立了考虑成本因数、总谐波失真度、谐波电流和基波压降的综合目标函数．然后根据基波压降、电容支路电流工程允许范围，建立了滤波器元件参数的约束条件．为求得目标函数的最优解答，详细分析了目标函数对滤波器参数的灵敏度，并用伴随网络法得出了滤波器电压转移函数对滤波器参数灵敏度的解析表达式．这些灵敏度构成了目标函数的寻优方向．实例设计与仿真表明，利用优化方法设计的滤波器，能够综合考虑滤波器性能、成本和各种约束条件，从而实现整体指标最佳．     

梁柱的形状优化

本文将梁柱稳定的平衡方程转化为差分方程,将梁柱的设计问题转化为非线性优化问题,利用SUMT法对梁柱的形状进行了优化。通过几个具有工程意义的算例分析,得出了合理可靠的结果,经济效益非常显著,为梁柱的设计提供了一种有效的方法。     

复杂平面杆件结构求解的优化方法与应用

目的 提出计算未知约束力和未知位移优化方法,为复杂结构问题的解决提供条件.方法 基于动态设计变量优化算法原理,以平面杆件的每个杆段和结点为研究对象,以结点位移和结点力为设计变量,以每个杆段位移与内力关系以及结点力需要满足平衡条件形成目标函数,建立了杆件结构的未知位移和结点力的动态设计变量优化方法,编制通用程序完成算例的结点位移和结点力分析.结果 获得在非组集条件下未知量直接优化的求解.典型算例计算显示,其结果 与有限元方法 计算结果 非常接近.结论 新研究方法 可行,为工程应用分析提供新的思想.     

中速磨煤机减速器可靠性优化设计

讨论了中速磨煤机减速器设计。在将可靠性设计方法与优化设计方法相结合的基础上,建立减速器以体积之和为最小的可靠性优化设计的数学模型。采用混合离散变量的直接搜索法,在微机上运行成功。计算结果表明,采用可靠性优化设计与常规设计相比,使该减速器体积减小６４．８％。     

光学薄膜膜系设计方法及发展趋势

概述了当前光学薄膜膜系设计所采用的方法 .从所采用的方法来看 ,膜系设计正从基于光学干涉原理的解析设计向基于数学最优化理论的优化设计方向发展 ,从采用单一技术向采用混合技术方向发展     

基于隐式空间映射算法微波滤波器的优化设计

该文叙述了隐式空间映射算法的方法,并应用隐式空间映射法优化设计了中心频率为5.5 GHz,通带带宽为800MHz的超宽带微波平行耦合谐振滤波器.滤波器经过3次的迭代达到了设计指标,减少了在精确模型中的仿真次数,与通常电磁仿真软件的参数扫描相比优化效果明显.     

设计优化中的非线性主轴降维映射法

为了在二维或三维空间中表达高维设计空间,分析多变量优化数学模型的本征维数及其所独立依赖的、有意义的和尽可能少的潜变量,发展了设计优化降维理论和非线性主轴降维映射法.非线性主轴降维映射法首先通过试验设计理论采样获得设计样本集,通过主轴的各种非线性函数逼近目标函数和约束,实现对高维目标函数和约束的降维处理.工程实例研究表明,非线性主轴降维映射法具有发现数据流形本征变量的能力,能够在二维或三维空间中展示多维设计空间全景图,从而用于分析目标函数性质和选择优化算法,展示优化迭代轨迹,研究优化算法的性质.