动态贝叶斯网络在传感器逻辑结构动态优化中的应用

提出一种安全监测系统传感器逻辑结构的动态优化方法，通过一个动态贝叶斯网络描述被监测系统（设备）与安全监测系统的关系，将由于安全监测系统“漏报”和“虚警”2类故障引起的总预期损失降到最小，从而确定传感器系统最优的动态逻辑结构。用一个3传感器安全监测系统逻辑结构动态优化的算例说明所提方法的特性和优点。     

人工智能领域中的少量传感器结构安全监测方法

传统的传感器安全监测方法损伤监测率较低,为了解决这一问题,研究了一种新的安全监测方法,通过小波变换和重构相空间拓扑结构相结合的方法确定传感器的损伤位置,分析传感器的振动信号,确定传感器的震动波形,计算出传感器损伤位置的相关系数与传感器结构中没有损伤的相关系数的差值,提取损伤因子,由两个传感器监测构成动态贝叶斯网络系统,实时分析传感器结构安全状态,及时上传。为了检测监测方法效果,设定对比实验,结果表明,研究的少量传感器结构安全监测方法能够在短时间内精准地检测出传感器损伤位置。     

阻尼结构动态优化中的一种动响应高阶修改方法

将简谐激励下的阻尼结构运动方程进行傅里叶变换,通过频域响应的模和阻尼结构动响应幅值的关系,并基于文献[1],提出了阻尼结构动响应幅值高阶修改公式,其工作量完全同于一阶导数修改。算例表明,文中推证的公式是正确和有效的。本方法为结构动态优化的实现提供了基础。     

龙门起重机结构系统的动态优化设计

对龙门起重机动态性能影响最大的动态特性参数通常是其动刚性,即在满载情况下,龙门起重机结构系统在垂直方向的最低阶固有频率。因此,在动态优化设计中往往以提高龙门起重机结构系统的动刚性,来提高整机的动态性能。本文利用大型通用有限元分析软件ANSYS对集装箱龙门起重机结构系统进行基于动态特性的优化设计,使产品在设计阶段就可以预测其动态特性,这样可有效减小系统的振动,提高整机工作性能。     

雷电监测系统探测性能动态试验方法研究

雷电监测系统可以实时监测雷电区域并给出雷电定位信息。文章介绍了雷电监测系统技术的发展状况,主要对系统雷电定位技术进行了阐述和分析,并对雷电监测系统的探测性能动态试验方法进行了探讨研究。     

建立国家级生态环境实时动态监测系统

环境资源是可持续发展的基础,是社会生产力的主要因素,迅速准确地查清生态环境实时动态,掌握其发展趋势,并提出相应的保护措施,对于国民经济正处于高速发展时期的发展中国家至重要。／     

无心磨削动态监测系统的研制

西安交通大学 710049 在标准件厂、工具厂等一些大批量产品生产厂家,有相当批量的圆柱形工件是通过无心磨床进行磨削外圆尺寸的。若干秒磨削一件,由于批量大,砂轮极易磨钝,使磨削尺寸发生变化,达不到所要求的尺寸精度,会产生批量不合格产品。为保证工件在无心磨削过程中产品的质量,目前采用的检测手段是用常用量具进行抽检,它属被动检测方式,无法掌握和控制产品加工过程中尺寸变化的规律。这对于大批量生产的标准化产品、对保证产品质量是很不利的。     

基于选择逻辑的渐进结构优化方法研究

拓扑优化可以大大改善结构的性能或减轻结构的重量。按照渐进结构优化(Evolutionary Structural Optimization,ESO)思想,以应力为约束,提出了基于选择逻辑去除单元的ESO模型。基于ANSYS软件工作平台,阐述了优化软件实现的过程,用APDL命令编制了结构优化程序。用二维结构经典算例验证了方法的可行性,用三维结构优化算例验证了方法的通用性。     

基于有限元的加工中心立柱结构静、动态设计

运用结构动态设计原理和有限元法的变量化分析技术,用ANSYS软件对加上中心立柱部件进行静力分析和模态分析。通过研究立柱内部二种不同结构肋板对其静、动态性能的影响,给出内部肋板的最佳结构形式。     

斜切工况下刨煤机动态特性研究及运行参数优化设计

为了研究刨煤机在斜切工况下的动态特性,推导了刨刀斜切进刀时截割煤壁深度以及刨刀参加截割的条件,并采用有限元法建立了刨煤机动力学模型。对斜切工况下刨煤机动力学特性进行了数值仿真分析,得到了斜切工况下的刨头、链条的速度波动曲线及张力波动曲线;以刨头进刀速度以及中部槽摆角为设计变量,以为单位能耗最小及载荷波动率最小为目标函数,采用多种群遗传算法对其进行优化,得到刨煤机最优进刀速度为1.2 m/s,中部槽最优摆角为1°,1°,0.7°,研究结果为刨煤机在工程中的应用提供了理论基础。     

小生境遗传算法的多刚体系统动力学参数优化设计

在分析多刚体系统动力学参数优化问题特点的基础上,针对用传统优化方法和标准遗传算法求解这一类问题时存在的问题,提出了一种改进的小生境遗传算法。采用最优保存策略和高斯变异算子,保证算法的稳定收敛和提高算法在每个峰值附近的局部搜索能力。将该方法用于5自由度汽车悬架系统动力学参数优化设计问题,结果表明该方法在收敛速度和获得全局最优解方面部有很大提高。     

基于元结构和框架优选的数控机床床身结构动态设计研究

提出数控机床大件结构设计元结构和基本框架的概念,把由床身筋板围成的栅格称为筋格,床身的宏观构形为基本框架。筋格的动态特性直接影响机床床身的动态特性。分别以筋格各边长、板厚和清砂孔径为设计变量,以筋格的固有频率为优化目标,进行有限元动态设计,得到相应的筋格的基频随设计变量变化的曲线图;通过有限元分析,忏悔 床身的高度与宽度接近时,床身的动态特性较好。用有限元分析法对简化的床身结构动态特性进行研究,总结出对数控机床身设计具有普遍指导意义的规律,可用于数控机床床身结构初步设计。     

基于iSIGHT平台的密封壳体结构优化设计

基于i SIGHT多学科优化平台集成有限元分析软件Abaqus,针对密封壳体结构形状进行优化,将子模型技术、整体-局部优化策略、混合迭代优化算法以及样条曲线的参数化方法应用于密封壳体结构的优化中,大大的降低了单次求解时间,提高了整个优化流程的效率。优化后结构不仅减少了材料用量,而且对局部的应力集中有了明显改善,并通过试验对优化减重结果进行了验证,方法成功解决了给定重量指标下密封壳体结构所面临的强度问题,为日后大型航天器密封壳体结构设计提供了可参考的技术路线。     

基于Isight的塔架门框结构的优化设计

在多学科优化集成软件Isight环境中,综合应用Pro/E参数化建模功能、Abaqus有限元分析功能,建立一种面向塔架门框的CAD/CAE集成优化设计的框架。首先建立门框的参数化几何模型,其次建立有限元分析模型并提交求解。应用试验设计DOE(Design of Experiments)中的最优LHD(Latin Hypercube Design)算法分析门框几何参数因子与应力间的交互效应、相关性。采用模拟退火ASA(Adaptive Simulated Annealing)全局优化算法开展门框的静强度优化设计,以整段塔架的重量最轻为目标,得到满足门框强度设计的最优解。为塔架门框的强度优化设计提供一种科学的设计方法。     

基于交互式决策算法的桁架式门机结构系统动态优化设计

提出了一种基于交互式决策算法的桁架式门机结构系统动态优化设计方法。通过模态分析及谐响应分析确定影响结构动态性能的关键模态固有频率。将结构总质量、杆件静强度、结构静刚度以及关键固有频率作为目标,对结构设计参数进行灵敏度分析,筛选出对桁架门机结构性能影响较大的设计参数。以结构总质量为最终优化目标,同时以固有频率、结构静强度、静刚度、满意度等作为约束条件。利用交互式决策算法结合有限元分析软件对桁架式门机结构进行优化计算,实现了决策者与系统模型之间信息的反复交换,使优化结果不断向决策者要求靠近。通过此种动态优化方法,不仅使结构质量减少10.9%,还提升了5.98%的结构动态性能,节约了制造成本。     

基于有限元分析的数控机床床身结构动态优化设计方法研究

运用结构动态设计原理和有限元法(finite element method)的变量化分析技术,提出一种数控机床床身结构的动态设计方法和流程。结构的固有频率越高,其动、静刚度越好。以一立式加工中心床身为例,先提取床身的典型元结构和框架结构对其进行优化,在此基础上以床身结构固有频率为优化目标,以元结构和框架结构优化结果为依据,提出该床身结构若干改进方案,并对各方案进行比较分析。文中提出的方法可推广到其他结构的动态设计中。     

FBG传感器在飞行器结构健康监控中的可行性研究

在对FBG(fibre Bragg grating)传感器传感和工作原理简单介绍的基础上,通过列举当前一些国家将FBG传感器应用于飞行器结构健康监控的成功案例,总结其取得的成果,论证FBG传感器在飞行器结构健康监控中应用的可行性.最后,针对FBG传感器在实际应用中面临的一些问题,探讨相应的对策,并据此展望FBG传感器的...     

连续体结构的静动态多目标拓扑优化方法研究

为实现以静态多工况下刚度和动态特征值为目标函数的拓扑优化结构设计,提出一种连续体结构的静动态多目标拓扑优化模型.以平均柔度最小化和平均特征值最大化为目标,采用标准化方法定义多目标拓扑优化的目标函数,根据决定函数大小来选择最优的妥协解,并且对目标函数进行归一化,消除不同性质目标函数在数量级上的差异.拓扑优化采用同体各向同性材料插值方法,将移动近似算法用于多目标拓扑优化问题的求解,并且用过滤求解技术避免拓扑优化中数值不稳定性现象.数值算例结果表明,文中提出的方法在连续体的静动态多目标拓扑优化设计中是正确的和有效的.