基于遗传算法的混合离散变量结构优化设计

本文研究了适于解决混合离散变量结构优化设计的遗传算法，给出了混合离散变量的遗传基因表达模式和适值函数建立的简便方法，计算实例表明该算法是有效的。     

工程结构混合离散变量优化的模拟退火方法

本文针对工程结构优化设计中普遍存在的混合离散变量的现象，探索了应用模拟退火算法直接获得最优解的方法，从而不再对离散变量作“规格化”后处理。文中根据混合离散变量的特点，提出了几种邻域状态的产生函数和迭代方案，给出了适宜的模拟退火过程的冷却进度表。算例表明该方法能有效地解决工程结构混合离散变量的优化问题。     

离散变量桁架结构拓扑优化设计的混合算法

将相对差商法和混沌优化结合起来,形成求解离散变量桁架结构拓扑优化设计的混合算法。利用相对差商法可以对离散变量快速寻优的特点,及混沌变量的全局遍历性,可以有效地跳出局部最优解,达到拓扑优化全局寻优的目的。通过采用和准最优解的对比及几何稳定性的判断等辅助性技术,降低了重分析次数。同时,高效的重分析方法的结合,提高了求解的效率,也避免了拓扑优化问题中求解的一些困难。算例表明,该算法对于离散变量的拓扑优化设计问题是快速有效的。     

混合离散变量模拟退火方法及其应用

基于海洋工程中存在的设计变量为离散型和连续型的混合离散变量的情况,探讨了一种优化设计问题的方法———混合离散模拟退火法.该方法相对常规模拟退火方法有一定改进并且针对混合离散变量进行了特定处理.实际算例计算表明,该方法可用于海洋工程优化设计中,其结果不需圆整,而且其解题可靠性和效率相当高.     

离散变量结构优化的拟满应力设计方法

本文以满应力设计思想为基础,提出了适用于离散变量结构优化设计计算的拟满应力设计方法。该方法能直接计算具有应力约束和截面尺寸约柬的离散变量结构优化设计问题,也能处理同时具有稳定性约束和位移约束的多工况、多约束、多变量的离散变量结构优化设计问题。算例结果表明,拟满应力设计方法对于离散变量结构优化计算是非常有效的。     

离散变量结构优化设计的拟满应力遗传算法

以力学准则法为基础,提出了一种求解离散变量结构优化设计的拟满应力方法;这种方法能直接求解具有应力约束和几何约束的离散变量结构优化设计问题.通过在遗传算法中定义拟满应力算子,建立了一种离散变量结构优化设计的混合遗传算法拟满应力遗传算法.算例表明;这种混合遗传算法对于离散变量结构优化设计问题具有较高的计算效率.     

离散变量结构优化设计的最优综合效能法

针对结构优化问题的位移约束,引入关键约束的界约参数,提出了结构位移统一约束的缩减形式,从而简化了结构优化模型。根据离散变量结构优化问题的特点,提出了效能系数的概念,它衡量设计变量在离散邻域范围内变化对目标函数与约束函数值的影响,并研究了基于效能系数取值分类的四种主要调整方式。根据结构应力和位移约束的影响区域属性,以综合效能最大化为引导,提出了求解离散变量结构优化问题的最优综合效能法。算例结果显示该算法具有良好的优化效率,可求得问题的最优解或获得历史上的最优记录。     

离散变量结构拓扑优化设计综合算法的进一步探讨

本文对离散变量结构拓扑优化设计的综合设计方法作了进一步的研究。通过对离散变量结构拓扑优化设计综合算法的数学模型与传统的拓扑估化模型所作的比较,指出因为综合算法的拓扑优化模型中既所含了截面变量又包含拓扑变量,它反击了结构拓扑优化的本质,从而能有效地避免“奇异拓扑”的问题。由于模型的目标函数和约束函数的单调性,从而可以高效地利用相对差商法进行求解。通过数值实验对综合算法的数值稳定性进行了讨论,为应用于     

模糊离散变结构控制系统研究

系统研究了模糊离散变结构控制的设计方法，提出了几种具体设计方案．对于变结构控制而言，模糊逻辑的引入可以使滑模(变结构)控制具备推理和学习能力，控制信号得以柔化，能够减轻或避免一般滑模控制的抖振现象；对于模糊控制而言，滑模控制思想的引入可以大大简化控制结构，保证控制系统的鲁棒稳定性，对模糊控制系统的设计和性能分析提供了一种工具．     

输电塔结构离散变量优化设计方法

鉴于格构式输电塔结构具有杆件众多、型式复杂等显著特点,所以建设和发展既安全可靠,又经济合理的此类结构一直是工程界的研究热点和难点。因此,该文提出了一套完整的基于蚁群优化算法的输电塔结构离散变量优化设计方法。该方法是在结构的截面、拓扑和形状变量统一转化为离散变量的基础上,将4类不同层次的优化问题统一为不同规模的标准化旅行商问题,并最终采用蚁群算法实现输电塔结构的优化设计。通过对某一实际输电塔结构的优化设计表明：该文方法不仅可以简单高效的求解输电塔结构的截面、拓扑、形状和布局优化问题,而且清晰明确的阐述了不同优化内容的物理意义和优化准则,实现了优化方法和思路的统一。此外,基于蚁群算法的输电塔结构离散变量优化方法通用性强、易于程序化,而且具有非常好的工程应用前景。     

多目标模糊决策法在硐室爆破参数优化中的应用研究

本文对多目标模糊决策法在硐室爆破参数优化中的应用进行了探讨。由于硐室爆破参数的选取具有模糊性,故提出了一种对爆破参数选取进行多目标参数模糊优化的方法。利用其加权相对偏差距离最小法,建立了相应的目标函数的模糊矩阵,优化出符合工程要求和尽可能降低爆破成本的最优设计方案。     

多目标模糊决策法在硐室爆破参数优化中的应用研究

本文对多目标模糊决策法在硐室爆破参数优化中的应用进行了探讨。由于硐室爆破参数的选取具有模糊性，故提出了一种对爆破参数选取进行多目标参数模糊优化的方法。利用其加权相对偏差距离最小法，建立了相应的目标函数的模糊矩阵，优化出符合工程要求和尽可能降低爆破成本的最优设计方案。     

一类多目标模糊系数线性规划问题

讨了一类所系数均为模糊数的多目标线性规划问题，通过对模糊数的比较，将模糊多目标线性规划模型转化为清晰的多目标模型，并应用一种基于线性隶属函数的模糊规划算法求其协调解，最后给出了一个数值例子。     

钢铝板材压力连接模具几何参数多目标优化

为解决钢铝混合车身中钢和铝异种材料间的连接问题,对无铆钉自冲铆连接钢铝异种材料的可行性进行了实验研究和仿真分析.在实验验证的基础上,为得到连接接头处的最优机械性能,以接头颈厚值和自锁值为评价指标,综合运用实验设计、统计分析、代理模型构造响应面以及遗传算法对钢铝压力连接模具几何参数进行多目标优化,得到了接头颈厚值和自锁值...     

多目标全系数模糊线性规划

在模糊线性规划理论的基础上,对同时含有等式约束和不等式约束的多目标全系数模糊线性规划的最优解进行研究。首先定义了目标协调度的概念,然后以目标协调度最大化为最优性条件,提出多目标全系数模糊线性规划的模糊最优解的定义,最后给出一种可行的求解方法。     

模糊聚类分析在模糊神经网络结构优化中的应用

研究了模糊聚类分析在多变量模糊神经网络的结构确定中的应用,在传统的模糊C－均值算法的基础上,给出了一个衡量聚类有效性的函数和确定模糊指数的启发式方法,并给出了应用该算法的具体的模糊神经网络模型。     

多变量问题等值线形成的数学方法及物理意义

本文应用广义逆解法,将多变量散乱数据曲面(超曲面)拟合,把拟合后的曲面(超曲面)作为多变量问题等值线形成的数学模型,从而把超曲面、等值面、等值线这些几何概念,与等值线形成的物理意义结合起来,使人们能够从离散数据中揭示出所蕴含的物理规律。     

废弃物逆向物流网络设计的多目标优化模型

针对城市固体废弃物中转站和处理站的两级选址问题,同时考虑了总的建设费用最小和尽可能满足居民的意愿,建立了一个多目标规划模型.通过引入目标函数的模糊满意度,采用两阶段模糊算法求解,确定建立中转站和处理站的位置、中转站的数量以及由中转站服务的废弃物产生点,构建了一个废弃物的逆向物流网络.最后以在巩义市的建设规划为例,说明了模型的可行性和有效性.     

机械基础结构多目标拓扑优化设计方法

机械的基础结构在保证具有足够的刚度、强度和稳定性的条件下,经济性也必须要好,因此机械基础结构常采用内部布置有加筋板的箱体结构。以某机械基础结构为例,分别用基于经验设计的内部筋板布置方法和多目标拓扑优化方法进行优化设计,得到了2 种设计方案;比较了2 种方案的动静态力学性能。结果表明,多目标拓扑优化设计的基础结构比一般经验设计的结构,刚度有所提高,而结构质量减小11. 21%,一阶固有频率提高25. 07%。     

失效模式约束下层级褶皱结构的多目标优化

基于欧拉梁和弹性薄板理论,该文分析了二级层级褶皱结构的板模型在剪切或压缩载荷下对应的六种失效模式及对应的名义应力。通过比较名义应力值,控制发生的失效模式类型,并结合多目标优化算法,同时进行最小重量和最小挠度的性能优化。该文建立了两种优化模型：一是控制首次发生的失效模式类型;二是根据损失大小将失效模式分级,并按照等级序列发生。在此基础上,讨论了两种优化模型的Pareto前沿图中典型设计点的性能指标,最后采用有限元分析验证失效模式类型。结果表明：两种优化模型得到的结构设计,分别与控制发生的类型一致,综合性能得到极大提升;第二种模型考虑了应力值的差异,防止结构突然发生整体失效,更加安全。