运用多目标优化进行机构动态特性分析的实验研究

从出发 ,运用动态测试及理论分析手段 ,结合具体机构 ,直接建立机架振动和机构振动力、振动力矩以及驱动力矩等动态性能参数之间的联系是该项研究的独到之处 .在此基础上建立目标函数的线性组合 ,对多目标函数进行了综合优化 ,使机构获得了较好的实际平衡效果     

汽车转向节静动态特性分析与多目标拓扑优化

为使复杂工况下运行的SUV汽车在满足各项性能要求的基础上实现轻量化,以汽车转向节为研究对象,利用变密度连续体结构拓扑优化与折衷规划法相结合来建立多目标优化函数模型,利用层次分析法确定各子目标的权重,进行多目标拓扑优化,得到了材料的理想分布.优化前后的转向节静动态特性对比分析表明,采用多目标拓扑优化方法设计的汽车转向节在轻量化的基础上提高了其结构的刚度和固有频率,实现了多目标同时优化.     

液压伺服阀阀芯的动态特性分析与多目标优化

为了提高液压伺服阀的动态响应特性,对液压伺服阀的阀芯结构进行了多目标优化研究,建立了阀芯结构参数与作用力之间的数学模型。以阀芯动态响应的超调量、振荡次数和上升时间作为优化目标,以阀芯的优化结构参数作为设计变量,数学地描述了阀芯动态特性多目标优化问题。分别采用NSGA-Ⅱ、SPEA2两种多目标进化算法与Simulink相结合对阀芯进行优化,评估了两种多目标进化算法的表现,得到了阀芯的最优设计参数。采用CFD、Simulink仿真验证了优化效果,结果表明：对应液压伺服阀入口压力工况为7、14、21 MPa时,作用在优化后阀芯上的稳态液动力相比优化前下降了37.10%、34.39%、30.53%;优化后的上升时间平均降低了3.77 ms,平均改善了61.74%;优化后的超调量平均改善了9.41%。     

多接收端无线电能传输系统动态特性分析及多目标参数优化

无线电能传输(WPT)技术可有效提高供电过程的安全、可靠和灵活性,使用多接收端拓扑的WPT系统在大容量无接触供电场合(如电动汽车、轨道交通无线充电)得到了越来越广泛的应用。针对现有研究对多接收端WPT系统动态性能分析与优化方面的不足,该文建立了多接收端WPT系统动态模型,并基于动态模型推导了系统参数对稳态、动态性能的影响,进而提出一种多接收端WPT系统参数的多目标优化方法。通过仿真和实验验证了所提出的模型、优化方法的准确性和有效性。     

动态多目标优化进化算法研究综述

动态多目标优化进化算法主要研究如何利用进化计算方法求解动态多目标优化问题,其已成为进化计算领城一个新的研究课题.本文首先介绍了动态优化问题的分类,然后描述了动态多目标优化问题的基本概念、数学表述,最后在当前对动态多目标优化进化算法的基本原理、设计目标、研究现状及性能度量讨论的基础上,提出了对动态多目标优化问题需进一步研究的关键问题.     

液压支架四连杆机构多目标优化

针对连杆受力大、损坏严重的问题,从分析根据顶梁偏摆量设计液压支架四连杆的过程入手,简化模型写出了四连杆型液压支架的运动学和力学方程,以液压支架连杆受力绝对值之和、质量之和最小为目标函数,建立了多目标优化模型,求解采用优化效果较好的NSGA-Ⅱ算法,在matlab环境下编制成可视化计算程序.给出一设计要求实例,应用此程序优化设计及计算液压支架参数,通过对比分析表明,优化结果满足工程需要.     

多目标动态投入产出优化模型应用研究

针对某市研究制定“十五”规划的需要,根据该市经济社会发展的实际,以1997年投入产出表为基础,建立了一个多目标动态投入产出优化模型,该模型包括经济增长、综合经济平衡等6个目标函数,以及动态投入产出等5类约束,采用目标规划法进行求解,给出了该市1998-2005年GDP、三次产出增加值、各部门增加值等主要经济指标的预测结果,该结果与用人工神经网络方法得到的结果基本相同,比较符合该市的实际情况,已被有关部门采用。     

地区配电网多目标动态无功优化研究

地区配电网多目标动态无功优化是一项非常复杂的工作,具有非线性、多目标的特点,主要的工作目标是使电力系统在满足特定的约束条件的前提下,使系统的多个指标达到相应的最优状态,本文主要分析了目前地区配电多目标动态无功优化研究中所存在的问题,提出了针对性的一种优化方法,并结合PowerStation软件,应用实例与分析说明了该方法的有效性。     

多自由度凸轮机构动态优化综合

本文首次对多自由度凸轮机构,在不改变现有凸轮廓线及其精度基础上,通过更换复位弹簧,改变从动件尺寸、形状,实现从动件动态特性的改善。并以国产JG75—60高速精密压力机控制前钼的凸轮机构为例,对其从动件尺寸、形状,复位弹簧刚度进行了重新设计,计算结果显示其动态特性比以前明显地改善。     

住宅建设项目多目标模糊动态规划决策

运用模糊数学建立了住宅建设项目多目标模糊动态规划决策方法,运用这一方法可对住宅小区各组团的容积率进行优选,也可对建设项目选址以及多种建设方案进行优选决策．通过对一具体住宅小区内各组团容积率进行筛选。证明这一数学方法具有实用性和有效性．     

土工合成纤维土动力特性试验研究

通过动三轴试验,研究围压、纤维长度、纤维细度和配合比等因素对聚丙烯纤维加固粉砂的动应力-应变关系及动强度的影响规律。结果表明:纤维土的动应力-应变关系呈应变硬化型,近似双曲线;围压对纤维土动应力-应变关系和动强度的影响较大,纤维土的动弹性模量和动强度随围压的增大而增大,随振动次数的增加而降低;纤维越细,动强度越大,抵抗变形的能力越强;纤维的掺入对土体动摩擦角的影响不大,主要提高了土的动黏聚力。     

坝料动残余变形特性试验

为研究筑坝材料的动残余变形特性,在大型动力三轴仪上进行了动残余变形试验.试验结果表明:残余体积变形随围压和动应力比的提高而增大,固结应力比(或应力水平)对残余体积变形的影响不大;残余剪切变形随围压和动应力比的提高而增大,受固结应力比的影响较大,随固结应力比的提高而增大.为反映不同固结应力比对残余剪切变形的影响,在沈珠江动残余变形模型的基础上提出了经验修正公式,讨论了残余剪切变形的影响因素,分析了小于5 mm粒径颗粒含量对动残余体积变形的影响.     

循环荷载下结构性黏土的动力特性试验研究

天然沉积黏土大多具有结构性,我国沿海地区广泛分布着深厚的软黏土层,沿海地区的机场、高速公路、地铁等大型交通工程都建在软黏土地基上。天然软黏土由于结构性表现出与重塑土不同的工程性状,通过开展湛江原状黏土和重塑黏土的循环三轴试验,对循环荷载作用下湛江黏土的动变形、动强度和动孔压特性进行系统性的试验研究。结果表明,结构性黏土在循环荷载作用具有脆性破坏特征,固结压力增长造成的土体结构破坏对天然黏土动力特性的影响较大,随着固结压力增大,原状黏土的动力变形特性逐渐趋于重塑土,原状土和重塑土在不同围压下的动强度曲线差异性十分明显,且结构性某种程度上抑制了原状土的动孔压发展。     

循环动力扰动下花岗岩细观损伤特性试验研究

为研究循环动力扰动下岩石细观损伤特性,本文选取花岗岩为研究对象,利用分离式霍普金森压杆(SHPB)进行循环冲击试验,并结合核磁共振系统(NMR),得到了循环动力扰动后花岗岩孔隙度、横向弛豫时间T2谱分布以及核磁共振图像(MRI).试验结果表明:在岩石弹性极限范围内,动力扰动结束后,岩石材料孔隙度降低;初始与最终横向弛豫时间T2缩短,循环扰动过程促使了小孔隙生成,大孔隙尺寸与数量减小;孔隙度降低不意味着所有类型孔隙的数量均减少,相反小孔隙数量是增加的,大孔隙数量减少是动力扰动后花岗岩孔隙度降低的根本原因.     

混凝土材料动力特性试验

用回归和数理统计的方法对混凝土的纵横波波速比、泊松比进行了分析 ,并从理论上探讨了两者的内在联系 ;此外 ,将混凝土的变形机理与各类砂土的变形机理进行了对比 ,对扩容现象进行了合理解释 ,并对应力、应力率、应变率之间关系进行了动力学分析 .结果表明 :在同一围压条件下 ,随着加载速率的增大 ,应力 应变曲线由硬化逐渐向软化过渡 ,且呈现剪胀性的趋势增强 ;混凝土的加载速率和应变速率对数之间呈线性关系     

汽车板簧支架多目标优化设计模型研究

针对汽车板簧支架多目标轻量化设计问题,提出一种基于最小二乘法拟合的响应曲面近似模型的多目标轻量化设计方法,寻找板簧支架刚度和强度的冗余和不足。同时对一阶Taylor展开式和三种二阶Taylor展开式进行4次拟合比较并与Kriging近似模型进行分析比较,得到更优越的设计模型,为后续汽车重要零部件的静强度及抗疲劳研究提供指导。     

裂隙岩体动力特性的试验模拟研究

针对地震、爆破等动力荷载作用下裂隙岩体的动力学特性问题,采用水泥浆制作试样,模拟具有不同数量平行贯通裂隙的岩体,利用Hopkinson压杆对试样施加应变率为100,140,170的动力荷载,得出试样在高应变率下的动态应力-应变曲线.对应力-应变曲线的分析表明:裂隙岩体具有应变率敏感性;破坏岩体的最终变形随着裂隙率降低而减小.     

金属动力学性能的实验研究

应用现代激光技术动态全息照相、错位散斑照相和摆锤撞击纯弯梁加载以及改进的分离式霍布金斯压杆对于几种合金钢在高温下的动态力学性能进行测定．介绍了实验装置以及数据处理技术。实验数据的分析表明：温度、应变率对金属材料的力学性能具有较大的影响。文章还讨论了变形的微观原因，以及进一步利用金属动力学性能的可能性和新测试技术的应用。