对称模糊优化设计的基本理论与方法(二)

对称模糊优化设计的基本理论与方法（二）黄洪钟（西南交通大学）１前言１９７０年，Ｒ．Ｅ．别尔曼（Ｒ．Ｅ．Ｂｅｌｍａｎ）和Ｌ．Ａ．扎德（Ｌ．Ａ．Ｚａｄｅｈ）提出了对称模糊优化数学模型，其形式为：在论域Ｕ上，给出模糊目标集ｆ～模糊约束集Ｃ～ｊ，ｊ＝１，２...     

多目标模糊优化设计的基本理论与方法(四)

多目标模糊优化设计的基本理论与方法（四）黄洪钟（西南交通大学）１常规多目标优化设计的模糊解法显而易见，多目标最优解与各子目标最优解是密切相关的，应包含各子目标的贡献。但是，各子目标之间，各子目标最优解与多目标最优解之间的相关关系都是模糊的，很难有一...     

机床优化设计(三)

常用优化方法(一) 机床优化设计所用的数学优化方法主要有数学规划法和准则法,目前以数学规划法为主,但准则法已逐渐被人们所重视。 一、数学规划问题的基本概念 1.分类 按设计变量的数量不同,可分为单变量(一维)优化方法(又称一维搜索)和多变量(多维)优化方法两类;按约束情况不同,可分为无约束优化方法和有约束优化方法两类;按目标函数的数量不同,可分为单目标优化方法和多目标优化方法两类;按求解方法特点不同,可分为准则法和数学规划法两类。 准则法是从力学原则出发,选定结构达到最优的准则(如满应力准则)或其他的准则,然后根据这些准则…     

机械最优化设计(三)

四、无约束最优化方法最优化方法很多,一般分为无约束最优化方法和约束最优化方法两大类,前者是最优化方法的基本内容,因为约束最优化问题通常可以把它处理为无约束优化问题来求解。所以最近几年来,对于无约束的最优化方法的研究也就越来越多。最优化方法是与近代电子计算机的发展密切相联系的。因此,这种方法与古典的数学方法在概念和运算方法上就有很多不同之处。为了适应电子计算机的工作特点,要求这种方法,1)是数值计算而不是分析的方法;2)具有简单的逻辑结构并能进行反复的同样的算术运算;3)不是精确解而是近     

流体动压滑动轴承优化设计 (三)优化设计的数学模型

应用最优化方法求解机械工程中的设计问题,首先要根据设计问题的性质和特点将设计问题用数学的形式加以描述,即构造出优化设计问题的数学模型。然后选择适用的最优化方法对所构造的数学模型求解获得最佳方案。正确建立数学模型是优化设计的重要环节,它包括:设计变量的选择,目标函数的建立和约束条件的组成三个部分。鉴于机械设计中涉及的因素多、范围广、关系复杂,要写出描述设计问题的目标函数和约束条件的数学表达式,往往是有困难的。有时虽能写出表达式,其数学关系也非常复杂。流体动压滑动轴承优化设计数学模型的建立便是其中一例。     

机械模糊优化设计与求解方法分析

对机械模糊优化设计的分类、模糊优化数学模型的建立以及求解方法进行了探讨,分析了模糊隶属函数的表示方法,并结合该理论对齿轮减速器的齿轮传动进行设计,利用复合形法进行寻优计算,最后给出了普通优化设计和模糊优化设计的计算结果比较,证明了模糊优化设计更接近客观实际。     

工程结构的优化设计讲座(三)

第五讲灵敏度分析为了设计一个新产品,很多情况下设计人员先设法找一个现成的可供参考的设计,对这个设计往往已经知道了它的重量,成本、在工作条件下的应力分布、变形规律和频率特性等。但也许这个设计并不使人满意,我们希望能改进这个设计,例如进一步降低其重量,或者是降低其应力及变形水平;另一方面,这个     

扩展的结构模糊优化设计方法

根据实际工程优化设计问题的特点,为了充分考虑工程结构优化设计的模糊性,本文提出了向量水平截集法和权重最大最小法,可以方便地处理目标函数和约束函数的重要程度,并给出了方法的几何解释,通过一个实例验证了该方法的正确性。     

非对称阿基米德螺纹跨线测量的精确理论(二)

四、三种解法为便于分析计算将上述诸方程综合整理如下第二组和第三组方程完全对称,只要将前组方程的下标1换为2就是后组方程。这两组方程是解本问题的核心方程。公式(5—1)可作为验证用第二组和第三组方程所解得各参量数据是否正确,即所求参数必然满足(5—)式。如果要计算⊿,由第一组公式很容易算出。     

机械多目标灰色与模糊优化设计方法

为了从若干有效解中选择出最有效解,将灰色系统理论中的灰色关联分析法、灰色聚类法和模糊数学中的相似优先比法引人多目标优化设计,分别给出了选择最有效解的思想和步骤.以蜗杆传动多日标优化设计为例,用改进遗传算法求得该问题的理想解和若干有效解,分别利用灰色关联分析法、灰色聚类法和相似优先比法从这些有效解中确定出最有效解,并排出其优劣次序.求解结果验证了所提方法的有效性和可行性.     

对称型模糊优化设计方法的研究

根据模糊目标函数与模糊约束函数的关系，模糊优化问题可以分为对称和非对称两种类型。直接法是求解对称型模糊优化问题的一种重要方法，但实际计算中存在收敛速度过慢或收敛精度过低的问题。这里对对称型模糊优化问题的求解方法进行了深入的讨论，针对直接法计算效率低的问题提出了改进措施，最后给出了两个算例。     

产品质量的模糊稳健性研究及模糊稳健优化设计方法

为解决具有模糊信息时的稳健设计问题，对产品设计质量的模糊特性进行分析，提出了产品质量的模糊目标概念。基于可控因素和噪声因素对模糊目标稳健性影响分析，提出了产品质量模糊稳健性的概念，并给出了模糊稳健设计准则。对模糊稳健设计准则的数学特性和工程意义进行了探讨，进而提出了产品质量模糊稳健优化设计建模方法。设计实例和理论分析表明，产品质量的模糊稳健设计原理，比传统稳健设计方法更接近于工程实际，具有广阔的应用前景。     

位置度公差的理论与应用(一)——论基本标注原理与方法

在产品几何精度设计中常有位置度的要求。位置度是形位公差标准给出的14个项目中应用难度最大、变化最多且应用最广的项目之一。不少工程技术人员认为它的应用方法太灵活多样,不知如何运用其基本概念去解决生产中各式各样的具体问题。针对位置度公差应用中的典型问题,从本期起将分几部分论述位置度公差的理论与应用,以帮助     

基于模糊理论的球磨机传动系统的可靠性优化设计

在球磨机传动系纪圆弧齿轮传动的设计中,存在着许多不确定因素。本文综合运用了模糊数学理论和可靠性优化设计方法,建立起了圆弧齿轮传动的模糊可靠性优化设计的数学模型．对模糊变量和随机变量同时存在时的优化设计方法进行了探讨,并给出了设计实例。其结果表明了模糊可靠性优化是一种更科学、更符合客观实际的设计方法。     

模糊理论在结构动力优化设计中的应用

简述了结构动力优化设计和模糊优化设计的国内外研究进展；分单目标结构模糊动力优化设计和多目标结构模糊动力优化设计，介绍了模糊理论应用于结构动力优化设计的方法；指出了结构模糊动力优化设计理论上存在的不足和今后研究的重点。     

基于模糊理论摆式陀螺仪悬挂带的优化设计

摆式陀螺仪为陀螺经纬仪的核心部件,以摆式陀螺仪的悬挂带为研究对象,提出了利用模糊理论结合设计水平、零件的制造水平、零件材料的好坏、零件的重要程度四个因素对悬挂带安全系数进行模糊综合评价。确定合理的安全系数后,根据陀螺仪工作时要求悬挂带对陀螺灵敏部产生的反作用力最小的原则,从而进行悬挂带的最佳宽厚比计算。通过优化设计使悬挂带既能保证安全又能节省材料。     

基于多目标模糊理论的圆柱螺旋弹簧优化设计

综合运用模糊数学理论和优化设计方法,建立起圆柱螺旋弹簧的多目标模糊理论的优化设计数学模型,对圆柱螺旋压缩弹簧的优化设计方法进一步探讨,该方法被证实具有实际价值。