磁感应成像测量系统的三维仿真模型

为了获得磁感应成像(MIT)三维正问题的解,基于ANSYS软件建立三维磁感应成像测量系统模型,并采用有限元分析方法进行求解.为了验证有限元方法可靠性,建立了Griffiths系统模型,在这一模型基础上进行了相应仿真试验分析.结果与理论计算值及Griffiths的试验结果一致,证明所提方法适用于求解磁感应成像测量系统三维正问题,为进一步研究MIT反问题及更复杂测量系统的设计提供基础.     

大规模线性优化求解系统的设计与实现

从建立实用系统出发,以解决实际中各类大规模线性优化问题为目标,研究了大规模线性优化求解技术,设计实现了用于大规模线性规划、整数规划及运输模型的线性优化求解系统LOSS(LinearOptimizationSolving System),并结合具体应用实例做了模拟实验研究.大规模测试数据样例实验结果证明,该系统在求解线性优化类问题时,效果优良,并具有灵活性、友好性、可移植性、可扩充性和可重用性等特点.     

基于混合遗传算法的控制受限热传导系统最优控制问题求解

混合遗传算法是用粒子群位移转移的思想改变遗传算法的变异规则,利用此算法求解控制受限热传导系统最优控制问题,获得了该问题的分段常量控制.混合遗传算法对热传导系统最优控制问题从时间和空间进行了离散,由有限差分方法得到其离散模型的递推方程,将热传导系统的积分区域划分为多段,每段的控制常量作为混合遗传算法中的基因.此算法不需要求解系统的伴随方程和计算梯度,整个求解过程易于实现,而且克服了梯度法容易陷入局部极值的缺点.应用实例证明混合遗传算法求解精度高于极大值原理算法.     

改进蚁群算法在小规模TSP问题中的参数问题

本文主要讨论改进蚁群算法在小规模的TSP问题上,各参数设置对算法性能的影响,并通过仿真实验,合理设置相关参数,把得到的最终求解模型引入到超市B2C客服配送中的车辆路径优化决策系统,通过算例比较,证明其优越性能.     

求解一类半无限多目标规划的神经网络算法

考虑了一类半无限多目标规划问题.根据极大熵方法,先将其转化为半无限单目标可微凸优化问题.再由原问题和对偶问题之间的关系,提出了求解它的能量函数和神经网络模型,并证明该神经网络模型的解是一致渐近稳定的.该模型结构简单,规模小.     

基于收益与风险均衡的网格资源预留策略

针对资源预留过程中的"预留违约风险"问题,提出一种可量化分析收益与风险均衡的资源预留策略.该策略基于真实预留请求日志的统计特性,采用效用函数将预留模型的多目标规划问题转化为二次规划问题,通过求解该二次规划问题来确定预留方案.通过理论分析给出了策略模型的有效性证明和求解方法,并通过仿真实验在较大规模的模拟网格系统中检验了...     

混合互补问题的光滑类Broyden拟牛顿算法

混合互补问题的求解能够转化成对其KKT系统的求解.对于混合互补问题KKT系统的求解采用先将KKT系统转化成一个非光滑的非线性方程组,然后构造新的光滑函数来逼近非线性方程组的方法.文中算法采用光滑类Broyden拟牛顿算法,全局收敛性得到了证明,数值试验表明算法是有效的.     

求解收银员调度问题的设计与实现

研究“零售业决策支持系统”中收银员调度问题和POS机管理问题的求解及实现. 通过收银员问题的调度模式指出相应的求解算法, 并针对不同的调度模式分别给出相应的数学模型、 用于解决POS机管理问题的模型和求解方法以及实现这些问题的求解系统.     

基于遗传算法的产品分配方案研究

建立了产品分配的时变模型 ,并将其分为两层子问题 .下层子问题为基本的运输问题 ,按一般的线性方程求解 ;上层子问题则求系统的最小成本 ,采用遗传算法进行求解 .同时 ,还进行了大量的计算机实验 ,并在实验过程中将遗传算法与实现产品分配时常用的算法进行了比较 .结果表明 :采用本研究所建模型 ,并利用遗传算法进行求解 ,可以取得相当好的效果 ,具有实现简单、收敛时间短等优点 .     

海-气振子ENSO模型的Sinc-Galerkin解法

研究一类厄尔尼诺-南方海涛(ENSO)的耦合系统振子的模型.利用Sinc-Galerkin方法,把求解非线性微分耦合系统问题转化为解非线性代数系统,并由Newton法得到其近似解.     

考虑传动轴变形影响的齿轮载荷分布

分析了以往齿轮弹性强度分析中有限元模型的不足,并基于子结构分析技术建立了包含传动轴的齿轮系统三维整体有摩擦弹性接触的计算模型。用有限元参数二次规划法求解非线性部分,对齿轮系统进行有限元分析。结果表明,齿轮齿宽方向载荷分布遵循折线规律,齿廓方向载荷分布呈半椭圆分布规律,齿轮系统的轴变形对齿轮齿面偏载状态有较大影响。对于齿轮系统这种重复结构多的工程结构,子结构分析技术在解题规模和计算效率上都有其优越性。     

摩擦接触约束下的非刚性装配动态卡阻楔紧分析

在装配系统的整体运动规律及弹性接触变形条件下,对装配系统进行了近刚性接触分析.在库仑摩擦模型及单面接触约束模型的基础上建立装配系统的柔顺动力学模型,根据方程系统中系数矩阵的奇异性来分析相应的卡阻、楔紧现象,得出顺利装配的无卡阻运行空间以及随着设备承载能力的增大和材料弹性的增强,楔紧的发生几率减小的规律.     

有摩擦弹性接触问题的边界元—数学规划法

在将接触边界的边界条件化为线性互补形式后,本文结合边界元技术,给出了一种求解二维有摩擦弹性接触问题的边界元——数学规划法。这种方法推导简便,易于接受,计算时不必进行迭代,在无卸载时,只要一个增量步便可获得所需解答,因而计算量较少。文末通过实例,说明了本文方法的正确性和有效性.     

摩擦接触问题的一种非光滑算法

接触问题是一个多重非线性问题,难以转化为经典的光滑模型进行求解,运用非光滑分析的理论与算法研究有摩擦的接触问题,给出了二维摩擦接触问题的一种非光滑方程组模型及算法,并给出了算例.该算法未引入任何人工变量,列式简单,计算量小,实际算例及随机算例也表明了算法的有效性.     

双边摩擦接触力学问题和第二类混合变分不等式的等价性及其数值近似

摩擦接触问题的数学模型是一个变分不等式,一般的变分不等式对应力,表面力及位移是利用应力-应变关系,应变-位移关系逐个进行求解,而混合变分不等形式则可同时求解应力和位移,这是混合变分不等式的优点.王烈衡[1]曾以混合变分形式为基础,利用有限元法求解无摩擦弹性力学问题.本文以弹性力学问题中的双边摩擦接触问题为背景,讨论了第二类混合变分不等形式和能量泛函的极小值问题,并对它们的等价性进行了研究,接着用有限元法求双边摩擦的弹性接触问题以及近似解的误差估计.     

摩擦接触界面传热规律研究

摩擦接触界面的传热现象比较复杂,难以精确描述。该文对其传热规律进行了研究,利用数值计算方法归纳出了具有接触热阻和摩擦产热的接触界面处的边界条件,并进行了理论分析,提出了接触分热阻的概念,完善了接触界面传热边界条件的描述。     

三维弹塑性接触问题的边界元法及其在板带轧制过程分析中的应用

介绍了考虑摩擦三维弹塑性接触问题的边界元法和具体的求解步骤,并将其应用于板带轧制过程的模拟。对板带轧制过程中轧辊与轧件的接触变形进行了分析,得到了轧辊弹性压扁、轧件边部减薄以及轧件弹复的分布规律。     

1维正方准晶的2类接触问题

利用广义复变函数方法研究了1维正方准晶的2类接触问题,即有限摩擦接触和半平面粘结接触问题,得到了刚性平底压头作用下压头下方接触应力及接触位移的显式表达式.结果表明:(i)对于有限摩擦接触问题,接触应力在压头边缘呈现-1/2±θ阶奇异性,其中θ由准晶的弹性常数和摩擦系数确定; 对于半平面粘结接触问题,接触应力在压头的边缘显现出-1/2±iε阶奇异性,其中ε由准晶的弹性常数确定;(ii)由数值算例可知,对于2类接触问题,接触应力在压头下方分布规律相似; 接触位移与声子场作用力之间成正比例关系; 接触应力在接触区边缘变化非常剧烈,且产生了应力集中现象.在一定条件下可得到1维4方和6方准晶2类接触问题的解.     

干接触体滑动过程温度场的计算

该文建立无润滑条件下滑动接触模型,考察相对滑动过程中摩擦热的产生以及传导,并研究了工程实际中对胶合、磨损、局部塑性变形有重要影响的局部温升。利用快速Fourier变换,求解L ap lace热传导方程,获得了光滑及粗糙表面的瞬时温升,以及接触体的体内各离散点的温度,从而得到半无限体干接触的温度场。结果表明:局部接触压力和摩擦因数以及相对滑动速度是和摩擦热直接相关的3个参数,在相同载荷下的粗糙峰表面接触处的瞬时温升远高于光滑表面接触处的温升。     

Numerical Analysis of Frictional Heat-Stress Coupled Field at Dynamic Contact

A new analysis method was developed to simulate the dynamic process of a frictional heatstress coupled field. The relationship between the frictional heat and the thermal stress was investigated for concave cylinder contact conditions. The results show that, as a nonlinear contact problem, the frictional heat at the contact areas changes with moving velocity in both value and distribution, and that the transient frictional heat at the dynamic condition has a peak within a cycle. The dynamic process of friction heat and thermal stresses affects diffusion of the frictional effects. The result can be helpful for dynamic simulation of diffusion lubrication of elements at elevated temperatures.