有阻尼吸振器参数优化与应用

针对某一特定频率下的振动问题,优化有阻尼吸振器参数来对其进行吸振。先对悬臂梁进行模态分析,得到对振动贡献最大的频率并确定吸振器的安装位置;然后,应用单自由度质量感应法得到动力吸振器在主振动系统上安装位置点的等价质量和等价刚度,并由其组成一个等效的单自由度系统;建立吸振器的数学模型,并基于理论推导出具有单自由度的动力吸振器的解析解,得到吸振器的3个参数;以悬臂梁为例,应用Abaqus软件仿真附加吸振器前后测试点的振动响应。仿真结果显示,安装动力吸振器后,测试点的振动得到显著降低,证实了吸振器的有效性。     

基于多目标遗传算法的汽轮机转速PI控制器参数优化

针对常规PID参数整定方法不能兼顾系统快速性、稳定性和准确性要求的缺陷,提出了一种基于非支配排序多目标遗传算法-Ⅱ(Non-dominated Sorted Genetic Algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)和多属性决策技术(Multiple Attribute Decision Making,MADM)的PID参数的优化设计方法。以系统的超调量、调节时间和时间乘以误差绝对值积分(ITAE)指标最小作为优化目标,以频域稳定性为约束条件,以PID参数为设计变量,建立多目标优化模型。利用NSGA-Ⅱ算法求出Pareto最优解集,采用逼近理想解的排序方法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution,TOPSIS)进行Pareto最优解排序,进而得到最终的最优解。以某型工业汽轮机转速PI控制器参数的多目标优化设计为仿真算例,验证了该文设计方法的有效性和优越性。     

基于动力吸振器的整车平顺性研究

为了提高大型运输车行驶中的平顺性,提出将动力吸振器应用于整车振动控制方法.以9自由度整车-路面耦合模型为基础,建立含有动力吸振器的13自由度整车-路耦合动力学方程,运用遗传算法对动力吸振器的相关参数进行优化,并对动力吸振器安装位置和车辆不同速度进行数值仿真分析.经过对比分析,结果表明:动力吸振器能够明显改善车辆的平顺性...     

基于NSGA-Ⅱ算法的轨道转移优化方法研究

在普适变量法求解Lambert转移问题基础上,提出基于NSGA-Ⅱ（non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ）算法的轨道转移时间-能量优化问题解决方法：通过修改非优超排序方法和采用空间扩张策略对NSGA-Ⅱ算法进行了改进,运用约束支配的概念解决了约束条件下Pareto最优集分层困难的问题。仿真实验表明：改进的NSGA-Ⅱ算法能有效求解轨道转移时间-能量优化问题,且比原算法提高了Pareto前沿散布性能。     

基于改进NSGA-Ⅱ的云服务PDTs调度算法

基于多目标优化的云计算PDTs调度是一个NP问题,考虑云计算用户的服务质量(Qo S)要求,将处理PDTs的成本和时间要求作为目标,提出一种基于改进NSGA-Ⅱ的云服务PDTs调度算法.采用相似任务序列交叉(STOX)操作加快进化,而采用位移变异避免算法过早收敛,此外,还利用一个拥挤距离自适应算子(SCD)来改善Pareto最优前沿的个体多样性.仿真结果表明该算法在云PDTs调度中保持Pareto最优解的多样性和分布性方面优于NSGA-Ⅱ算法.     

关于两自由度无阻尼系统的谐迫振动和动力吸振器

用待定系数法给出了一般初值条件下无阻尼两自由度振系对筒谐激励的响应，并用坐标变换法证明在一般初值条件下动力吸振器不能完全消除主要系统的振动。     

考虑工人负荷的多目标流水车间优化调度

针对流水车间工人负荷不平衡的现象,构建了工件总延误时间和工人作业分配标准差最小化的双目标优化调度模型。设计了基于两段式染色体编码的NSGA-Ⅱ算法,获得了模型的Pareto最优解集。引入两种嵌入启发式规则:交货期最接近(EDD)规则和加工时间最短(SPT)规则,形成了NSGA-Ⅱ-EDD和NSGA-Ⅱ-SPT两种对比情境。算例分析表明:NSGA-Ⅱ算法的Pareto解的平均个数N、Pareto前沿解误差比ER、Pareto前沿解空间评价指标S、Pareto前沿跨度K比NSGA-Ⅱ-EDD和NSGA-Ⅱ-SPT的性能好,在算法运算时间T上性能较差。     

基于遗传算法的多目标过程系统优化

提出了一种求解多目标优化问题的求解策略。在搜索寻优过程中 ,利用遗传算法生成 Pareto最优解集。在决策过程中 ,利用 TOPSIS方法来确定 Pareto最优解集中最佳协调解。最后 ,应用该算法对 DAM连续缩合过程的多目标过程系统做了优化研究。     

随机参数阻尼吸振器优化

以主振系统位移的方差取极小为优化条件,给出了参数为随机常量的阻尼吸振器优化条件。当吸振器固有频率的随机成份为一阶小量时,以小参数法求得优化参数近似解,并提出一种实用的优化设计准则。     

简谐振动时碟簧吸振器参数优化

推导了在简谐振动条件下装有碟簧(即碟形弹簧)吸振器的单自由度振动系统的运动微分方程,用回归分析方法求得碟簧的等效刚度,再用复数方法求得系统的实频和虚频响应.最后以吸振系统、主振系统各自的阻尼比及其质量比作为设计变量,以主振系统的响应峰值作为目标函数,用复合形法寻求其优化参数.     

增程式电动汽车增程器多点控制策略优化

针对增程式电动汽车增程器多点控制策略的优化问题,提出了一种基于多目标参数优化结果的增程器能量管理控制策略。首先,基于AVL-Cruise和Matlab-Simulink软件搭建整车系统仿真控制模型,基于NSGA-Ⅱ算法,以循环工况下的系统能耗、排放和电池容量衰减率为目标函数,以增程器最小持续工作时间为优化变量,构建了多目标优化模型。离线优化得到综合评估指标下的发动机最小持续工作时间Pareto最优解。设计了模糊控制器,在线实时调整发动机各工作点最小持续工作时间。结果表明:可实时调参的增程器多点控制策略能有效平衡能耗、排放和电池容量衰减率的关系,在有效降低能耗和排放的同时维持了较小的电池容量衰减率。     

基于改进NSGA-Ⅱ算法的氯乙烯精馏过程多目标优化

针对氯乙烯精馏过程中氯乙烯产品纯度低、能耗高的现状,研究了一种新的改进型非支配排序遗传 算法(ImprovedNon-dominatedSortingGeneticAlgorithm,NSGA-Ⅱ),用于解决氯乙烯精馏过程多目标优化问题。 首先建立了氯乙烯精馏的模拟流程,然后通过对高低沸塔中进料位置、回流比等主要影响因素进行灵敏度分析,在 考虑其机理模型及实际生产状况等多种约束条件的基础上,建立了以氯乙烯纯度和能耗为目标的多目标优化函数, 最后利用改进NSGA-Ⅱ对目标函数进行求解。实验结果表明,相比于NSGA-Ⅱ,该改进算法能得到分布更为均匀 的Pareto最优解集,为氯乙烯精馏过程中参数的选择提供了有力支撑。     

汽车行驶动力学性能的多目标优化

在1/4车辆模型的基础上建立7自由度人体-座椅-悬架模型。选取座垫加速度、悬架动挠度和车轮动载荷作为目标函数,根据参数灵敏度分析结果选择悬架和座垫参数作为设计变量。利用无量纲化消除多行驶工况对优化计算的影响,在此基础上建立了车辆行驶动力学性能多目标优化模型。选择带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II)对优化模型进行求解,得到了Pareto最优解集与Pareto前沿。优化结果显示:适当减小座椅座垫刚度并增大阻尼有助于改善乘坐舒适性并且几乎不影响其他性能;Pareto最优解集中的悬架刚度与阻尼呈线性正相关关系,这也决定了乘坐舒适性和悬架动挠度不可能同时达到最优设计;根据车轮动载荷的设计水平可以近似确定轮胎刚度。     

基于Epsilon-MOEA的给水系统多目标优化与决策

给水系统优化运行是多目标优化问题,决策者需要从众多的候选方案中筛选出一个综合性能最好的方案.将多目标进化算法与多属性决策相接合,采用两阶段方法来求解供水系统的多目标优化与决策问题.首先构建供水系统的多目标优化模型,包括供水系统的运行费用与维护费用最小化,以及水压服务水平的最大化,运用多目标进化算法Epsilon-MOEA求解,生成Pareto解集.然后,基于信息熵方法得到属性权重,用逼近理想的排序方法(TOPSIS)进行多属性决策(MADM)研究,对Pareto最优解进行排序.算例应用表明,该方法能够对供水系统运行的多个目标进行优化,并使决策者能够从众多的候选方案中选出综合性能较好的方案.     

在非线性主系统上应用非线性动力吸振器

为了克服在线性主系统上应用非线性动力吸振器时的某些缺点,作者在主系统的弹簧上增加了非线性性质,从而得到了一个主、副系统都具有非线性弹簧的二自由度系统模型。我们绘制了主系统的幅频响应曲线。该曲线充分说明了在非线性主系统上应用非线性动力吸振器的优点。文中所提供的计算方法是此类吸振器的设计者的有力工具。文中提供的有关吸振器诸参数变化时幅频响应曲线如何变化的规律,对设计者是很有指导意义的。     

多自由度振动系统动力吸振器参数优化设计方法及分析

建立了多自由度振动系统动力吸振器参数优化设计方法，并进行了实例计算与分析。该方法具有通用性强，计算效率及精度高的特点。     

柔性作业车间多目标调度优化研究

研究了多目标柔性作业车间调度问题（FJSP）,提出了一种基于Pareto的混合遗传算法,并建立了包括生产周期、总拖期时间和机床负载在内的多目标优化模型．该算法采用基于工序的编码方式和活动化解码方法,将Pareto排序策略与Pareto竞争方法结合起来．为了保证解的多样性,采用小生境技术并同时使用多种交叉方法,用Pareto解集过滤器保存进化过程中的最优个体,防止最优解的遗失．算法最后给出问题的Pareto最优解集．仿真试验证明,提出的混合遗传算法可以有效解决多目标FJSP．     

动力吸振器在车辆振动控制中的应用

在探讨动力吸振器设计方法的基础上,设计了一阻尼式动力吸振器ＤＶＡ（ＤｙｎａｍｉｃＶｉｂｒａｔｉｏｎＡｂｓｏｒｂｅｒ）,并将其应用于某轻型客车的动力传动系统中。试验证明,该动力吸振器能有效地控制该车动力总成的弯曲振动。     

使用动力吸振器降低轴系纵振引起的水下结构辐射噪声研究

以带有推进轴系的单层锥柱结合壳体为研究对象,用FEM/BEM方法计算轴系纵振激励导致的结构水下振动与声辐射响应.为了降低结构水下辐射噪声,在推进轴系上安装动力吸振器,分析了动力吸振器质量、阻尼和个数对水下结构辐射噪声特性的影响.数值计算结果表明,动力吸振器的减振效果具有较强的频率选择性,吸振频率相同的条件下,可以通过增加动力吸振器的质量、阻尼和吸振器的个数来改善水下结构的辐射噪声.     

动力吸振器在车辆振动控制中的应用

在探讨动力吸振器设计方法的基础上,设计了一阻尼式动力吸振器ＤＶＡ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ Ａｂｓｏｒｂｅｒ）,并将其应用于某轻型客车的动力传动系统中。试验证明,该动力吸振器能有效地控制该车动力总成的弯曲振动。