基于自适应进化算法的膜系自动设计

为获得性能更好、更易实现的膜系,提出一种基于自适应进化算法的膜系自动设计方法,并将该方法与常用设计方法进行比较。通过增益平坦滤光片、高反膜的实例优化表明,在相同设计要求下,用该进化算法可以得到更加合理的膜系结构,而且膜系结构简单,设计灵活,容易实现。理论和实践均表明该方法是高效和可靠的。     

基于本体驱动的产品创新方法研究与实现

针对断路器机构系统运行规律,提出基于知识驱动的产品自组织进化创新方法.分析支持产品创新开发的本体知识构成,阐述由产品基元进行自组织进化创新的原理.研究自组织进化创新的环境,实现创新设计对象在自组织进化机制的驱动下自动建立.研制基于基元自组织进化的产品创新设计系统,并通过断路器机构系统开发给予验证.应用结果表明,原型系统具有很高的实用价值,实现了知识驱动自动化.     

基于改进差分进化算法的外圆磨削优化方法

在考虑粗、精磨的生产成本以及热损伤、砂轮磨损和磨削标准化等约束情况下,研究了外圆粗、精磨的优化方法,以提高生产效率和表面精度.提出了一种基于改进差分进化算法的外圆磨削优化方法,并将优化的结果与传统差分进化算法结果相比较,表明基于改进差分进化算法的方法具有更好优化能力.     

多目标变分批混合流水车间调度算法自动设计

在考虑运输和启动作业的基础上,研究了多目标变分批混合流水车间调度问题,旨在同时优化最大完工时间和子批总数两个相互冲突的目标。建立了多目标混合整数规划模型,验证了两目标间的冲突关系。由于问题属于非确定性多项式困难问题,采用多目标进化算法(MOEA)解决该问题。为消除MOEA在构造过程中受到先前经验偏见的影响,基于MOEA框架,采用自动算法设计方法(AAD)构造了高性能的MOEA。AAD能够通过最小的干预自动确定MOEA的各种参数取值以及最优的参数组合。考虑变分批技术,提出了动态解码策略;针对问题特性和所采用的算法框架,对于可配置的类别参数和数值参数,给出了合理的取值区间;对于AAD方法,采用了I/F-Race方法。最后,通过与CPLEX和已提出的MOEAs对比分析,证明了自动生成的MOEA更加有效。     

光纤位移传感器信号处理电路设计

为了实现光纤位移传感器的信号检测,提出了一种测量传感器微弱信号的方法.通过使用MAX274和AD637等元件设计了性能较好的滤波电路和相关检测电路.重点阐述了带通滤波器的设计原理和实现方法.实验结果表明,设计出的信号处理电路对所设计的光纤位移传感器,能够有效地滤除信号中的噪声,并且传感器也有较好的信号输出.     

基于混合差分进化的混排Flow-shop分批优化调度

考虑到实际环境中的订单批量性,研究Flow-shop制造过程分批优化调度.针对制造过程中不同产品所含批量之间允许交叉生产的情况,考虑传输批量大小约束,建立了问题模型.基于分批生产策略设计了一种混合差分进化算法来优化确定批量划分和排序优化.该算法采用两级染色体编码,对划分染色体和排序染色体分别采用前面所设计的进化过程.为了进一步缩短完工时间,在算法解码过程中基于分批传输策略进行二次划分,得到小传输子批.通过实验仿真对所提方法进行比较分析,验证了所设计划分方法的有效性以及算法的优化性能.     

应用扩展贝叶斯进化算法求解混流装配调度问题

为求解复杂混流装配线调度的问题,提出一种基于贝叶斯进化算法的优化方法,给出了基于同机工序和工艺相关工序关联分析的贝叶斯进化算法求解框架.在贝叶斯进化算法基本建模方法的基础上,引入有效解模式表征指标,以增强对有效解变量取值关系的表征和进化能力.同时,引入模式扩展关联机制,将变量层次的关联关系拓展到变量取值层次,进一步提高算法的进化搜索效率.最后,给出了算法实现过程中的小概率解模式保留策略,以避免优化信息的缺失.通过对混流装配调度算例及标准benchmark算例的仿真验证表明,在较大规模的问题求解中,本文算法与遗传算法和一般贝叶斯进化算法相比,优化效率得到了明显的提高.     

基于应力突变率的双向进化结构优化方法

提出了一种新的基于应力突变率的双向进化结构优化方法,以进化优化过程中一次删除或添加单元后,新旧拓扑结构的应力突变率作为添加单元的准则,实现了线弹性结构的拓扑优化设计.方法易于实现并改进了传统双向进化结构优化方法中参数较多的缺点.算例表明:基于应力突变率的双向进化结构优化方法可以得到结构合理、边界清晰的拓扑优化构形,并且具有更好的全局寻优能力.     

电流模式n阶MOCCII—RC的全通滤波器设计

本文提出了一种新的基于MOCCII的n阶等电容和等电阻全通电流模式滤波器综合方法.通过对,n阶全通滤波传输函数进行分析将其分解成一系列能用无损积分器实现的表达式,南低阶向高阶进行电路综合.该滤波电路包含n 2个有源器件、2n 4个接地无源元件,整个电路的部分无源元件灵敏度之和与全部元源元件灵敏度之和为0.文中对一个3阶全通滤波器进行了PSPICE模拟验证.     

透平叶栅自动气动优化设计方法

为提高叶栅的气动性能,提出基于能量法的叶栅自动设计参数化方法,结合自适应差分进化算法和Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS)方程求解技术,提出适用于透平叶栅气动优化设计的自动气动优化算法。以总压恢复系数最高为目标函数,在满足流量和出口气流角约束条件下,利用提出的气动优化算法对一小展弦比后加载叶栅进行了自动气动优化设计。优化后,叶栅的总压恢复系数提高了0.7%,叶栅的气动性能明显提高。优化结果表明该算法具有良好的优化性能和应用前景。