32位并行浮点乘法器设计

讨论了32位浮点乘法器的设计,算法采取了二阶Booth算法;部分积产生阵列采用了由反极性CSA加法器组成的IA与wallace树折衷方法;最后给出了设计结果与验证.     

最少波长数算法实现波分复用的时域复杂度改进及对比研究

优化降低波长转换次数成为光纤传输当前的研究热点,为了进一步改进波分复用技术的传播速度,做了以下工作:提出了计算源节点与各目标节点之间的最短路,以获得所要的组播树;应用波长图的设计、MPH算法实现最小成本树,完成了这次改进算法的设计;理论上分析了最少波长数的实现、波长和路由分配,验证了算法的合理性。从建立的仿真模型结果表明:算法在计算最少波长转换次数、位置确定方面具有明显的优势;达到了WDM网络的成本降低,网速提高的目的。通过与传统的Dijkstra与Floyd算法对比设计的算法在时间复杂度、空间复杂度以及结合性方面有着一定提升。这一研究对于WDM网络传输的改进具有明显的意义。     

液压机控制系统的多任务可调度性研究

针对嵌入式控制系统,通过液压机控制系统的设计与仿真,提出了控制与调度协同设计方法。首先,分析液压机控制系统功能和性能需求,研究了实时系统的选择和控制任务划分对嵌入式控制系统性能的影响;接着分析固定优先级算法、单调速率算法、最短时间限优先算法及抖动控制;最后,采用Matllab/Simulink和Truetime工具箱,通过调整任务划分、模型及调度算法等,对液压机控制系统的多任务进行仿真验证。仿真结果表明：可以获得最优的调度算法、任务划分及减小的输出抖动,这证明了控制与调度协同设计方法是有效的。     

3GPP系统全系列信息安全及其算法设计与应用

介绍了GSM/GPRS与3GPP系统安全体制的安全功能及其算法;研究了GSM/GPRS中A3/A8、A5/GEA算法的实现技术;给出了3GPP中AKA协议和空中接口安全算法的设计要求及其多种设计方案;并结合我国<商用密码管理条例>的要求,探讨了3GPP中保密性与完整性算法的国内应用的特殊化和国际标准化的问题.     

贪婪初始种群的遗传算法求解柔性作业车间调度

针对柔性作业车间调度问题,文章以最小化完工时间为目标,提出了基于贪婪算法的贪婪初始化,设计了贪婪初始化与随机产生相结合的初始化方法;为克服遗传算法陷入局部最优的缺点,设计了一种结合种群多样性筛选及初始化种群替换的选择操作;最后运用提出的优化算法求解了基准实例。与其他文献算法优化结果的比较表明,该改进算法稳定性高、收敛速度快,算法有效且可行。     

多策略蚁群算法求解越野路径规划

针对车辆的越野路径规划问题,设计了以最少行驶时间为目标的多策略蚁群算法。首先,分析了地形坡度和地表属性对于车辆路径规划的综合影响,通过叠加坡度与粗糙度约束建立了禁忌表;其次,一方面引入了自适应调整策略以提高路径搜索的有效性,另一方面设计了双向搜索策略以增加蚂蚁之间的协作能力和成功路径的搜索机率;另外,还提出了子路径多段交叉策略以提高算法的全局搜索能力和收敛速度,在详细叙述改进算法的步骤之后,优化了算法的部分参数取值;最后,就基本算法和改进算法的性能指标、收敛代数和仿真结果进行了比较与分析。实验结果表明,改进算法能够快速有效地实现越野路径规划,较之基本算法有一定的优越性。     

一种具有半动态候选列表的蚁群算法

文章在ACS算法使用的最近邻候选列表的基础上,应用受限生成思想,设计了一种半动态的候选列表生成机制,使得蚁群对于所求解问题产生一定程度的记忆与环境识别能力;运用该方法改进了基本蚁群算法,优化了AS算法的搜索过程;同时,通过仿真实验对比具有半动态候选列表的AS算法与AS算法在计算TSP问题时的结果,验证了算法优化的有效性.     

基于遗传蚂蚁混合算法的AUV全局路径规划

针对三维空间环境下的全局路径规划问题存在搜索最优解效率不高、时间较长等问题,提出了一种基于遗传蚂蚁混合的算法.该算法对模型进行了必要的简化,合理设计了子区域的划分方法,减少了种群的搜索范围;采用了新的遗传蚂蚁混合策略,提高了两种基本算法的融合效率;依据安全性和时间原则设计了算法的评价函数.三维环境下的仿真结果表明:本算法与已有的遗传蚂蚁混合算法相比,在保持搜索精度的同时,搜索到最优解的时间和迭代次数均有明显减小,具有可行性与合理性.     

战时不确定性运输路径优化

基于战时运输随机时间与模糊损耗,建立了路径优化的相关机会规划模型和遗传算法;针对运输中的“必经点”问题,设计了特殊染色体编码、交叉与变异规则;提出通过对初始种群染色体的预处理来提高算法性能;给出了获取时间与损耗的模拟步骤。最后,还进行了算法比较实验和结果分析,验证了算法的有效性。     

改进的几何活动轮廓演化及其在目标跟踪中的应用

为提高几何活动轮廓分割算法的分割效率和准确性,设计了新的边缘检测与跟踪算法.首先采用矢量图像计算图像的梯度值,并设计能够自适应调整阈值的边缘指示函数,进而提出改进的变分水平集演化模型;然后设计基于该改进模型的边缘检测算法,并在无迹卡尔曼滤波器框架下设计了运动目标的跟踪算法.实验结果表明,文中算法不但显著地提高了轮廓演化模型的灵活性和收敛速度,而且对阴影、遮挡、目标形变和背景干扰等具有较好的鲁棒性.     

桥梁全寿命设计总体框架研究

提出把桥梁全寿命设计概括为使用寿命设计、美学设计、性能设计、环境生态设计、监测养护与维修设计及成本分析等六大过程的设计,提出一种包括三大设计阶段、六大设计过程的桥梁全寿命设计总体框架.     

机械零件的可靠性优化设计

在分析传统设计方法与可靠性设计方法在设计思想、设计原理上的区别的基础上,将可靠性设计与优化设计结合起来,对机械零件的可靠性优化设计方法进行研究。在满足可靠度约束及结构几何约束的条件下,以机械零件具体情况最小作为优化目标函数进行可靠性优化设计,得到了比常规设计更为合理的设计结果。     

西坟地块的规划设计

从设计依据、规划理念、设计理念、总平面布置、平面设计、立面设计、景观设计、建筑设计的生态理念等方面,阐述了西坟地块的规划设计。     

概念设计中机器学习技术的运用

设计中开发计算理论的一个挑战是必须能支持计算机的有效运用，这一机制允许从设计专家那儿或设计样例中取得产生，累加和转换的设计知识。而其中的一个方法是把机器学习机制综合成基于知识的支持系统，以模拟设计过程初级阶段，使设计成为一个增加和诱导学习的过程。模拟的需要产生于在不同的提取阶段获取，提炼和转移设计知识的需求，从而使得能轻而易举的熟练操作。在设计中，现有的知识产生于过去的设计解决方案，而过去的解决方案提供的反馈信息能更新和提高设计理论知识基础。但是，没有学习接受能力，设计系统不能反映设计家们在这一领域的成长经历，也不能反映设计家们从以往设计案例中提取知识的能力。在此提出了方案设计和效力评价中的三种方法。     

2021年创新设计热点回眸

 面向知识网络时代的创新设计呈现绿色低碳、网络智能、开放融合、共创分享的新特征。2021年，创新设计研究在理论方法、技术手段及应用拓展等方面取得了重要进展。从生物启发创新设计、数据驱动创新设计、可持续创新设计、基于人工智能的创新设计以及面向疫情的创新设计等视角回顾了创新设计年度研究热点和代表性成果，并展望了创新设计未来的研究热点。     

产品级参数化设计方法研究

参数化设计已成为产品设计的重要方法，参数化设计主要分为零件级参数化设计和产品级参数化设计。零件级参数化设计已经在设计中广泛使用了，但是产品级参数化还在探索过程中，本文主要是把杂交思想应用到产品级参数化建模过程中，更够更好的加快产品的设计和更新周期。     

基于广义装配的液压集成块设计过程建模

提出一种能提高液压集成块设计效率和质量的设计过程建模方法．在分析液压集成块设计过程中的主要设计活动和设计过程功能模型基础上,引入广义装配的概念,借助于计算机辅助设计软件的装配技术及装配部件间的关联关系,在装配模型中以部件或零件的形式描述产品的设计过程,包括设计活动、中间设计结果及最终设计结果,并构造了液压集成块设计的广义装配平台．在液压集成块快速设计原型软件系统上完成的设计实例表明,基于广义装配的液压集成块设计过程模型可完整记录设计过程信息,保证设计关联性,提高设计效率和设计变更的便捷性．     

基于MATLAB的圆柱齿轮减速器优化设计

优化设计是将最优化理论和计算技术应用于设计领域,为工程设计提供一种重要的设计方法。在对圆柱齿轮减速器优化设计分析的基础上,建立了圆柱齿轮减速器的优化设计数学模型,选取了合理的设计变量,并且确定了合适的约束条件,采用遗传算法来求解该优化设计问题。利用遗传算法优化得到的优化解与罚函数优化得到的优化解进行对比,差别较小。优化结果表明,利用遗传算法进行工程结构中的优化设计,优化方法可靠有效,能够使实际设计效率得到明显的提高。     

抽油机减速器轴和轴承的计算机辅助设计

在设计抽油机减速器的轴和轴承时,设计人员一直采用手工设计方法。用这种传统的方法设计出的结构缺乏一定的协调性和灵活性,设计计算繁冗,并难以获得最佳设计方案。本文用计算机辅助设计(CAD)技术,编制出了软件系统,使轴和轴承的设计计算整体化,克服了传统设计方法的缺点,提高了设计质量,并由于简化设计过程而大大节省了工作量。     

非标设备设计的多维系统化问题研究

论述非标设备的多维系统化设计以及基于多维系统化设计若干设计方法的发展应用.从实践中发现,设计问题是非标设备开发经常出现的问题,设计与非标开发的其他环节紧密联系.结合产品生命周期和项目管理等理念,发展了传统系统化设计,提出多维度的系统化设计.多维系统化设计不仅对设计工作进行系统化分解,还将设计作为一个单元作系统化延伸,基于产品生命周期系统化考虑客户潜在需求和其他与设计相关要求,对设计要求进行多层次系统化分解,建立以设计为核心的系统化协作机制.多维系统化设计可以兼容多种设计方法,并使这些设计方法结合多维系统化的思想发展应用,以虚拟制造设计、标准化设计为例等说明一般设计方法基于多维系统化设计的发展应用.