遗传算法在齿轮减速机优化设计中的应用

从理论上探讨了基因遗传算法（GA）与传统约束优化设计方法相结合的可能性,并从中发现“基因遗传算法＋惩罚函数法”非常适合求解复杂的非线性约束优化问题,且成功地采用了“基因遗传算法＋惩罚函数法”对一个通用的二级斜齿圆柱齿轮减速机的概率可靠性优化设计的数学模型进行求解,与传统的优化方法相比,得到了一个较为理想的全域最优解;同时该方法也改善了基因遗传算法的局限性。     

"基因遗传算法+惩罚函数法”在机械优化设计中的应用

提出了“基因遗传算法＋惩罚函数法”的通用算法，并从中发现，它非常适合求解复杂的非线性约束优化问题。该方法与传统的优化方法相比，可取得较为理想的全域最优解，同时该方法也改善了基因遗传算法的局限性。     

电动葫芦升降减速器的模糊可靠性优化设计

考虑了约束条件的模糊性和齿轮传动设计的模糊因素 ,根据一定的模糊可靠度要求 ,建立了一个电动葫芦升降减速器的模糊可靠性优化设计数学模型 ,并采用“基因遗传算法 +惩罚函数法”对实例进行了计算 ,较用传统的优化设计方法所得设计结果更优 ,更具经济实用性     

基于并行选择遗传算法的3Z(Ⅱ)型行星轮系优化设计

研究了3Z(Ⅱ)型行星轮系的优化设计方法。以行星轮系的体积最小、传动效率最高为目标函数建立了多目标优化模型,利用惩罚函数将原约束问题转换为无约束优化问题,提出了基于并行选择遗传算法的多目标优化求解算法。实例表明,该方法适用于3Z(Ⅱ)型行星轮系的多目标优化,且优化效果显著。该法对于其它行星轮系的优化设计也具有借鉴意义。     

改进遗传算法在机械优化设计中的应用研究

采用了遗传算法对机械优化设计中的多目标、多自变量、多约束的优化问题进行了探讨,以解决传统的优化方法容易陷入忆部最优的缺陷,运用惩罚函数、实值编码策略和联赛选择机制对标准遗传算法进行了改进。使得改进后的遗传算法在机械优化设计中有了一定的实用价值。     

工程约束优化的自适应罚函数混合离散差分进化算法

将离散约束优化问题转化为非负整数约束规划问题,开发求解该问题的离散差分进化算法。该算法采用基于混沌映射的种群初始化、双版本变异和带随机扰动项的取整运算等新策略。针对非线性约束条件,给出惩罚基数的计算方法和连续映射基函数的表达式,在此基础上设计处理非线性约束的自适应惩罚因子。提出一种刻画种群多样性的新测度——种群二次平均基因距离及基于新测度的依概率混沌移民算子。将自适应罚函数法、依概率混沌移民操作与离散差分进化算法有机融合,构造面向工程约束优化的混合离散差分进化算法。对3个离散约束优化实例进行验证,结果表明,混合算法具有良好的鲁棒性且优于离散粒子群算法。应用混合算法求解斜齿圆柱齿轮传动优化设计问题,结果优于遗传算法及其改进算法、离散粒子群算法,目标函数值较遗传算法及其改进算法分别下降41%和10%。     

机械压力机肘杆传动机构的优化设计

采用复数矢量法建立了机械压力机的运动方程,采用实数编码的遗传算法,并对主要参数的选取方法进行了改进,将违约解转化法和退火惩罚函数法相结合来处理约束函数,用改进后的遗传算法对机械压力机肘杆传动机构进行了优化设计.优化计算结果表明,改进后的遗传算法能够以较快的速度收敛到符合实际生产要求的全局最优解.     

基于VB外点惩罚函数法的实现

外点惩罚函数法是机械优化设计中一种常用来解决有约束问题求解的重要方法。基于VisualBasic6.0平台编写程序,设计实现外点惩罚函数法并进行实例验证,运用该程序可以满足在机械设计中的优化需要,从而缩短设计周期,保证设计参数的最优解。     

遗传算法与惩罚函数法相结合在约束优化问题中的应用

提出了将遗传算法与惩罚函数法相结合应用于约束优化问题的具体方法,改善了遗传算法应用的局限性。     

基于惩罚和修复策略的约束优化遗传算法

约束优化问题中最难以解决的就是约束处理问题,将惩罚函数法与修复策略相结合应用于非线性约束优化遗传算法之中,使得约束优化问题在惩罚函数和修复算子的协同作用下收敛于全局最优,有效避免了迭代过程中大量非可行解的产生,解决了在遗传算法约束优化问题中单独使用惩罚和修复方法时一些难以解决的问题。基于随机方向法构造的修复算子作用效果显著,采用多个测试函数对算法进行检验,均能较好地收敛于可行域中的最优解,验证了算法的可靠性。     

ANSYS软件中优化技术在CAE中的应用

讨论了工程分析中两大基本工具——有限元法与优化技术相结合用于实际问题的解决,并结合具体实例，讨论了优化目标、状态变量等优化参数的选择及显函数方程的建立，为工程设计提供了科学的依据。结果表明，合理的结构设计可以提高设计的安全性，对以下两例的优化可以节省材料,有利于提高设计产品的安全性及经济性。本文还结合优化设计实例,介绍了CAE方法中优化设计的概念、方法等。     

飞机复合材料部件装配调度算法研究

以优化飞机复合材料部件装配顺序、缩短部件装配时间为目标,构建了复合材料部件装配调度模型,提出了一种启发式算法与禁忌搜索算法相结合的调度算法（HTA-AJSP）,并对其进行了优化,通过采用变邻域搜索和禁忌规则,很好地避免了算法搜索陷入局部最优。通过分析与实例验证,并与启发式算法和局部搜索算法进行比较,所提出的算法在产品装配调度优化问题上取得了比较满意的效果,缩短了装配周期,提高了装配效率。     

飞机复合材料部件装配调度算法研究

以优化飞机复合材料部件装配顺序、缩短部件装配时间为目标,构建了复合材料部件装配调度模型,提出了一种启发式算法与禁忌搜索算法相结合的调度算法(HTA-AJSP),并对其进行了优化,通过采用变邻域搜索和禁忌规则,很好地避免了算法搜索陷入局部最优。通过分析与实例验证,并与启发式算法和局部搜索算法进行比较,所提出的算法在产品装配调度优化问题上取得了比较满意的效果,缩短了装配周期,提高了装配效率。     

Polynomial Root Finding on Frequency Estimation with Sub-Nyquist Temporal Sampling

This paper addresses an algebraic approach for wideband frequency estimation with sub-Nyquist temporal sampling.Firstly,an algorithm based on double polynomial root finding procedure to estimate aliasing frequencies and joint aliasing frequencies-time delay phases in multi-signal situation is presented.Since the sum of time delay phases determined from the least squares estimation shows the characteristics of the corresponding parameters pairs,then the pair-matching method is conducted by combining it with estimated parameters mentioned above.Although the proposed method is computationally simpler than the conventional schemes,simulation results show that it can approach optimum estimation performance.     

供应链最优供需路径的演化计算求解方法及其应用

在分析多企业协同生产主要特点的基础上，建立了基于企业关键绩效指标度量的供应链供需路径优化模型，提出一种协调优化和多目标优化相结合的联合计划与控制模式，给出了供需最优路径的演化计算求解算法。结合实际的供应链典型应用环境，实现了基于演化计算求解的供应链联合规划管理系统，并通过实验与应用分析验证了方法的有效性。     

机械系统动态优化设计的复合遗传算法

针对机械系统动态优化设计的工程问题,提出了一种新的人工智能优化方法——复合遗传算法。该方法在遗传算法的操作中增加改造操作,较大地提高了寻优效率。基于概率论完成了该方法更高效寻优机理的理论分析。数值分析结果表明,该方法结果正确,算法简洁。     

模糊优化方法在机构设计中的应用

将模糊数学理论和有限元法相结合建立了某型三轴仿真转台的结构优化模型。在优化过程中，采用一种改进的水平截集法来考虑模糊约束的影响，从而调整了最优解在空间的位置，可求得比传统优化方法更为合理的数学解。模糊优化方法为三轴转台的结构设计提供了一定的依据。     

阶梯轴弯曲变形的普遍表达式

利用奇异函数与拉普拉斯变换相结合的方法,导出了阶梯轴弯曲变形的普遍表达式。由试式可以方便,准确地计算复杂阶梯轴任意截面的挠度和转角,对阶梯轴弯曲刚度校核及优化设计有实用价值。     

基于模糊可靠度约束的单级2K-H行星齿轮装置的模糊优化设计

在充分考虑了单级2K-H行星齿轮装置多设计参数的模糊性和随机性的基础上,结合传统的优化设计方法,探讨了基于模糊可靠度约束的单级2K-H行星齿轮装置的模糊优化设计方法。     

地下车库诱导通风系统的数值模拟与优化

结合南京市某人防地下车库诱导通风系统的实测数据，利用计算流体动力学(CFD)技术对地下车库的气流分布现状作了数值模拟与分析，提出改进的气流分布方案，并对其CO浓度场作了进一步的模拟计算，确定了地下车库诱导通风系统的最优化方案。