创意平板折叠桌的模型分析与优化设计

本文对创意平板折叠桌的设计问题,应用木结构截面设计原则,通过建立桌面半径、桌面长度、钢筋位置相应的数学模型,描述了折叠桌的动态变化过程。同时对折叠桌的设计加工参数(桌腿木条开槽的长度)和桌脚边缘线进行了数学描述。最后给出了合理的平板折叠桌设计参数。     

创意平板折叠桌的设计

创意平板折叠桌,因其功能多样性,打开之前占用空间较少,打开后美观且实用等特性越来越受到广大消费者的喜爱。针对折叠桌加工过程,木腿开槽长度,通过几何推导,利用投影法,运用几何公式和三角函数,推导出计算木腿开槽长度的关系式。其结果对于工程造价意义重大。     

基于模糊集理论的辽河油田规划方案评价体系分析

辽河油田是我国第三大油田,经过多年的开采油气储量已有所下降。如何确定其合理的发展规划对油田后续生产和发展有着举足轻重的地位。提出一种基于模糊集理论的油田规划方案评价体系。该方法以每种规划方案的最大隶属度值作为评判标准,从而选取最优发展规划方案。将该方法应用于辽河油田发展规划方案制定中,取得良好的效果。     

基于模糊Petri网考虑制造约束的零件

加工方案决策是计算机辅助工艺规划中一直未能完全解决的关键问题.首先,在给出Petri网系统和T_不变量定义的基础上,根据Petri网原理和产生式规则建立一个基于模糊规则的零件表面加工方案Petri网模型;然后,根据Petri网T_不变量在考虑制造资源约束的条件下,提出一种新的可选加工方案T_不变量生成方法;最后,通过实例验证了所提方法的有效性.实例结果表明,采用作者提出的决策方法能够获得零件表面加工的最优/次优工艺方案     

基于模糊Petri网考虑制造约束的零件表面加工方案决策方法

加工方案决策是计算机辅助工艺规划中一直未能完全解决的关键问题.首先,在给出Petri网系统和T-不变量定义的基础上,根据Petri网原理和产生式规则建立一个基于模糊规则的零件表面加工方案Petri网模型;然后,根据Petri网T-不变量在考虑制造资源约束的条件下,提出一种新的可选加工方案T-不变量生成方法;最后,通过实例验证了所提方法的有效性.实例结果表明,采用作者提出的决策方法能够获得零件表面加工的最优/次优工艺方案.     

基于随机平均的非线性随机最优控制

首先建立非线性随机系统的最优控制问题,并介绍通过随机平均法导出平均系统、再由随机动态规划原理确定控制律的平均系统的非线性随机最优控制方法。然后,对于非线性随机系统的动态规划方程,提出应用随机平均法简化该方程、从而得到最优平均控制律的方法,并证明该最优平均控制律等价于平均系统的最优控制律。最后用一个例子说明方法及等价性,并指出在一定条件下,最优平均控制律将是动态规划方程的精确解。     

基于非线性规划的包装箱组托优化设计

目的以相同规格包装箱为研究对象,求解包装箱组托码放规则的最优化方案。方法以H2DPP模型为基础,采用块启发式算法,建立非线性规划模型,利用Lingo软件求解最优码放数量及各决策变量值。结果在托盘规格一定的情况下,包装箱规格越大,目标函数值越小;托盘长宽与包装箱长宽分别成整数比时,迭代的次数要远小于其他情况。结论利用Lingo软件求解非线性规划组托模型,用时不超过0.05 s,该方案更高效、准确地解决了流通过程中包装箱的组托问题,实现了组托方法的最优化。     

用灰关联分析法和人工神经网络优选达克罗涂液

为寻找达克罗涂液配制的最优配比方案,基于灰关联分析方法,解析了达克罗涂液组分对涂层性能的影响.以CrO3,H3BO3,锌粉和还原剂4种组分作为输入数据,以涂层性能指标作为输出数据,采用4-7-2层结构,建立BP人工神经网络建立非线性模型,分别训练和预测了试验结果,同时以关联度的大小顺序为依据,分别拟合了各组分对涂层性能指标的影响曲线.根据预测结果,寻找出最优配比方案.采用BP人工神经网络结合灰关联分析方法,为达克罗涂液的制备提供了一种新的方法.     

平板加工方法的改进

平板加工方法的改进盐城市计量测试所薛祖钧平板在工厂是理想平面的基准，平板精度直接影响产品的检测质量。工厂常用的平板一般为铸铁平板，其工作面按加工方法不同而分为铲刮平板和研磨平板，工厂以使用铲刮平板为主，它除作检验用外，还可用着色法检验工件。以往平板平...     

农业节水灌溉适宜技术的选择

以灌溉净效益年值最大为目标,建立非线性规划模型,做出最优水量调配和作物种植的计划安排.这是确定农业节水灌溉技术的常规方法,但最优技术往往不是最合适的.我国在进行单项理论方法研究的同时,应重点研究农业节水灌溉适宜技术,将单独的技术优势变为整体优势,增强综合技术实力.     

电子光学系统最优化设计中的非线性规划:应用与比较

以电子光学系统中发射系统为实例，从收敛速度、搜索效果、整体收敛性等几个方面，系统地对非线性规划的五种搜索方法在电子光学系统设计中的应用进行分析和比较，得出了一些有价值的结果。计算表明Rosenbrock法是电子光学系统最优化设计中最值得推荐的方法。     

千米级斜拉桥空间非线性合理恒载索力分析

建立了斜拉桥索力调整的空间非线性有限元分析模型，以斜拉桥主梁和索塔的弯曲应变能为目标函数、结构应力及索力为约束条件，采用一阶最优化计算方法进行求解，用以确定成桥合理状态的索力。应用该法分析了某千米级斜拉桥的合理成桥状态，计算结果表明，该方法简单、有效。     

OPTIMAL DESIGN OF VERTICAL PRESSURE VESSELS WITH SUPPORTING CYLINDRICAL OR CONICAL SKIRT

The optimal design of vertical pressure vessels supported by skirts is presented. The optimization model assumes two stages of different diameters connected through a conical reducer and it has a supporting skirt which can be cylindrical or conical. The design variables are the thicknesses and lengths of individual shell tiers and the bottom diameter of the supporting skirt. The objective function is the weight of the shell tiers. The constraints are the allowable stresses and deflection of the vessel. A computer program has been developed which combines simplified pressure vessel design procedures with the techniques of nonlinear mathematical programming to solve the optimal design problem. The program is applied to the design of several pressure vessels.     

Explicit model of dual programming and solving method for a class of separable convex programming problems

An objective function for a dual model of nonlinear programming problems is an implicit function with respect to Lagrangian multipliers. This study aims to address separable convex programming problems. An explicit expression with respect to Lagrangian multipliers is derived for the dual objective function. The exact solution of the dual model can be achieved because an explicit objective function is more exact than an approximated objective function. Then, a set of improved Lagrangian multipliers can be used to obtain the optimal solution of the original nonlinear programming model. A corresponding dual programming and explicit model (DP-EM) method is proposed and applied to the structural topology optimization of continuum structures. The solution efficiency of the DPEM is compared with the dual sequential quadratic programming (DSQP) method and method of moving asymptotes (MMA). The results show that the DP-EM method is more efficient than the DSQP and MMA.     

基于BP神经网络的个性化多功能茶几设计研究

目的 通过分析消费者感性需求和多功能茶几产品形态设计要素,建立二者之间回归的联系模型,完成多功能茶几产品的个性化设计,解决茶几产品无法按照用户消费需求设计制造的难题。方法 首先运用语义差异法获取消费者对茶几产品的感性意象评价值,并利用因子分析法对评价值进行归纳整理,其次按照茶几产品设计要素对其进行模块解构,并对各部分模块进行数值化编码,再次根据整理的感性意象评价值和模块数值训练茶几产品BP神经网络,建立二者间映射关系,最后实施二次语义差异法问卷实验,验证BP神经网络的准确性。结果 根据训练的茶几产品BP神经网络可预测出感性评价值最大的茶几产品造型,实验结果验证了茶几产品BP神经网络模型的准确性,为茶几产品的个性化设计提供了有利的支撑。结论 此方法提高了茶几产品的设计效率,提升了茶几产品设计的合理性,解决了家具设计者无法精准按照用户主观需求完成客观产品设计的难题,为以消费者需求市场为导向的产品设计制造提供了有益的参考和指导。     

Finding all global optima of engineering design problems with discrete signomial terms

ABSTRACT

Many engineering design problems are frequently modelled as nonlinear programming problems with discrete signomial terms. In general, signomial programs are very difficult to solve for obtaining the globally optimal solution. This study reformulates the engineering design problem with discrete signomial terms as a mixed-integer linear program and finds all alternative global optima. Compared with existing exact methods, the proposed method uses fewer variables and constraints in the reformulated model and therefore efficiently solves the engineering problem to derive all global optima. Illustrative examples from the literature are solved to demonstrate the usefulness and efficiency of the proposed method.     

Transmission system expansion planning by a branch-and-bound algorithm

A branch and bound (B&B) algorithm using the DC model, to solve the power system transmission expansion planning by incorporating the electrical losses in network modelling problem is presented. This is a mixed integer nonlinear programming (MINLP) problem, and in this approach, the so-called fathoming tests in the B&B algorithm were redefined and a nonlinear programming (NLP) problem is solved in each node of the B&B tree, using an interior-point method. Pseudocosts were used to manage the development of the B&B tree and to decrease its size and the processing time. There is no guarantee of convergence towards global optimisation for the MINLP problem. However, preliminary tests show that the algorithm easily converges towards the best-known solutions or to the optimal solutions for all the tested systems neglecting the electrical losses. When the electrical losses are taken into account, the solution obtained using the Garver system is better than the best one known in the literature.     

离散复合形法的改进及应用研究

在工程设计中,复合形法是求解约束非线性规划的一种直接方法.它计算简单、适用性强,是解决工程技术问题的常用方法.通常情况下,复合形法多用于连续变量优化设计问题的求解,但在工程实际中还存在大量的离散变量优化问题.为此,我们在连续变量复合形算法的基础上,采用平均值舍入法获取离散点,并改进了复合形迭代过程和停机准则,使之成为一种能直接求解离散变量优化解的方法.几个典型工程离散变量优化设计算例的计算结果表明,我们提出的方法十分有效.     

基于区间法的发动机曲轴不确定性优化研究

该文基于非线性区间数规划方法和区间分析方法,针对某型发动机曲轴的不确定性优化问题进行了研究。载荷中的不确定参数采用区间描述,极限工况下的最大等效应力作为目标函数且通过有限元方法求解。非线性区间数规划方法用以处理不确定目标函数,区间分析方法用以快速求解目标函数在每一个设计矢量下的区间,隔代映射遗传算法作为优化求解器。应用算例说明了该文算法的有效性。