基于EDEM转盘式变量排肥装置的设计与试验

为满足变量排肥的要求,设计了一种转盘式变量排肥装置,并通过理论分析的方法确定了各关键部件的主要参数。以转盘转速和排肥量调节板插入深度为试验因素,通过改变转盘转速和排肥时间,分别采用仿真试验及验证试验的方法,进行排肥性能试验。试验结果表明:在转速相同的情况下,排肥量与排肥量调节板插入深度呈正相关,试验结果与仿真结果的相对误差在1.71%～7.34%之间,平均相对误差为3.26%;在调节板插入深度相同的情况下,单位时间内的排肥量与转盘转速呈正相关,试验结果与仿真结果的相对误差在1.59%～5.8%之间,平均相对误差为3.94%。验证试验与仿真试验具有相同的因素指标响应趋势,利用仿真试验进行排肥装置的设计具有可行性,该研究为变量排肥装置的设计研究提供了参考。     

基于ANSYS环境的离散变量优化设计

介绍了基于ANSYS软件的优化设计流程和特点,以C型弹簧管的优化设计为例,阐述了该软化对离散变量优化设计的处理技术。     

离散模糊变量时模糊可靠性分析新方法

讨论了以强度为离散模糊变量、应力为离散随机变量时,通过把模糊变量向随机变量变换,进行模糊可靠性分析的方法,并把分析结果与以前的模糊可靠性分析结果进行了比较,验证了方法的可行性,为模糊可靠性分析方法的研究提供了新的思路.该方法同样适用于以应力为离散模糊变量、强度为随机变量的情况,或应力和强度均为离散模糊变量的情况.     

基于改进遗传算法的离散变量优化设计方法

为了解决混合离散变量机械设计问题,提出了一种面向设计、制造的设计变量离散化处理方法。引入了改进的混沌移民算子、家族竞争遗传机制以及改进的最优个体保护策略,对基本遗传算法进行了改进,并开发了混合离散变量的改进遗传算法程序LSGA01。减速器设计实例表明,该程序运行可靠,全局收敛能力强。     

基于离散元法预测碳化硅陶瓷的高温力学性能

采用离散元法建立并校准了碳化硅陶瓷的离散元模型,建立了脆性材料的热力学模型,模拟了不同温度下的单轴压缩试验及三点弯曲试验,分析了碳化硅陶瓷在不同温度下的应力-应变曲线、力学性能参数以及单轴压缩的破坏形态。结果表明:当温度低于500℃时,温度场对材料的力学响应及力学性能参数基本没有影响;但随着温度的逐渐升高,材料的弹性模量逐渐降低,泊松比逐渐增大,抗压强度和抗弯强度也随之降低,材料的破坏形态由脆性断裂逐渐向塑性变形转变,且在失效过程中伴随有软化现象。     

基于遗传算法的齿轮传动混合离散变量优化设计

研究了齿轮传动优化设计的数学模型,它是一个具有连续及离散变量的优化设计问题,采用遗传算法寻找全局最优解并采取了若干措施提高遗传算法实施过程中的收敛速度。数值例子表明了该方法的有效性。     

基于SA算法的压力容器离散变量优化设计研究

考虑制造工艺要求，将所有设计变量均视为离散变量（包括一般离散变量和伪离散变量），并就这两种情况下状态产生函数的设计原理进行深入研究，解决了将模拟退火算法用于离散变量函数优化的关键技术问题，介绍了一种基于模拟退火算法的离散变量函数优化的新方法。建立了以壳体质量最轻为设计目标、以内径（公称直径）和名义壁厚为设计变量的优化设计的数学模型。该模型具有较多的局部极值点，用以数学规划理论为基础的经典约束优化方法求解效果较差，用基于模拟退火算法的离散变量优化设计方法可以取得良好的效果。     

基于遗传算法的减速器混合离散变量优化设计

针对混合离散设计变量的非线性优化问题,提出了一种面向设计与制造的离散变量工程化处理方法,能简便而合理地处理工程实际中的混合离散变量的取值问题;引入两个定义,以此构造惩罚函数,简单而可靠.在此基础上,建立了一种改进的遗传算法,用来对混合离散变量非线性规划问题进行全局搜索.二级圆柱齿轮减速器优化设计实例表明,该算法普适性较好,全局搜索能力强.     

基于蚂蚁算法的混合离散变量机械优化设计方法

引入蚁群更新、沿途搜索等策略对蚂蚁算法进行了改进。为了求解混合离散变量优化设计问题，在搜索过程中对设计变量进行工程化处理，蚂蚁按处理后的变量进行离散搜索。采用MATLAB语言设计了蚂蚁算法程序，通过典型优化设计问题进行了验证，并给出了混合离散变量机械优化设计实例。实例表明，改进后的蚂蚁算法全局收敛能力强，程序运行可靠。     

基于改进萤火虫算法的压力容器离散变量优化设计

针对压力容器优化设计问题,建立以压力容器壳体质量最小为优化目标,内径和壁厚为离散设计变量的优化数学模型。提出一种改进的萤火虫算法,该算法通过采用自适应步长策略、跳出局部最优策略及空间域约束策略,改善算法的全局寻优能力和收敛性能。仿真结果表明所提出的改进萤火虫算法比基本萤火虫算法可以更快的收敛得到最优解,可有效解决压力容器优化设计问题。     

基于离散元法的沥青混合料微观力学模型研究

沥青混合料是一种气-液-固多相复合的材料,是不连续的离散介质,因此从介质离散角度出发的离散单元法(DEM)比从材料连续角度出发的有限元法能更加精确地模拟沥青混合料的特性。根据胶浆理论,把沥青混合料看作是级配粗集料和沥青砂浆的复合体,对该复合体中集料与集料之间、粗集料内部、集料与沥青砂浆之间、沥青砂浆内部的微观力学模型进行了分析,并提出了自己的一些改进意见。     

离散变量结构优化设计的改进遗传算法

提出一种整数编码的改进遗传算法,它采用(—1,0,1)局部寻优算子,并提出寻优基点的选取策略,提出了重要约束罚项的概念来处理不同组合相同适应度的问题,以此来改善遗传算法后期收敛速度慢和不成熟收敛的问题。通过算例表明,这种算法对于离散变量的结构优化可以取得较快的收敛速度和较好的收敛结果。     

基于蚂蚁算法和SVR的离散变量稳健设计优化

引入蚁群打散、离散搜索等策略对基本蚂蚁算法进行了改进,并采用MATLAB语言编制了离散变量优化设计的蚂蚁算法程序。采用支持向量回归机对模糊概率等非线性函数进行仿真计算．提高了模糊稳健优化设计的求解效率。给出了混合离散变量的稳健优化设计实例,表明了所提出方法的有效性和实用性。     

混合离散变量的遗传算法及其应用

目前 ,连续变量优化设计的遗传算法已经很成熟 ,但对离散变量的遗传算法研究甚少 ,而且所提出算法也较繁琐。本文提出一种使用方便的混合离散变量优化设计的遗传算法 ,通过求解齿轮减速器优化问题表明该算法的可行性和实用性     

金属切削工艺参数的离散变量优化

优选切削加工工艺参数是提高机械加工效益的有力措施,也是实现CAPP和数控自动编程的重要环节,因此研究最佳切削用量具有现实意义,已经引起机加工工艺人员的广泛重视。目前切削用量的优化方法一般采用的是连续变量优化方法,实际上机床的转速、进给量等均为不等间隔离散值,因此本文采用离散变量优化方法来优选切削用量。在优化方法上对离散变量复合形法进行了改进,提出了一种寻优新方法,上机运行证明了该法的正确性。针对一车削加工实例,建立了以最低加工成本为目标函数的数学模型,     

基于混合离散变量法的箱形伸缩式吊臂优化设计

结合混合离散变量优化设计理论,归纳出用于轮式起重机箱形伸缩吊臂优化的数学模型,并应用该模型与相关程序对Q2-16型汽车起重机的3节吊臂进行优化计算。研究表明,该算法计算快捷、可靠,且优化结果不必圆整即为可行的设计方案,避免了按连续变量优化后圆整导致的非真正最优解或不可行解的情况。     

基于遗传算法的行星轮系混合离散变量优化

行星轮系设计复杂,各参数受到配齿、可靠性和干涉等条件的限制。模数还受到国家标准的制约,只能选取一些离散值,用经典优化算法求解效果很差。遗传算法处理对象不是变量本身,而是经过编码后的基因,这种先天的优势能较好的处理这类变量类型多样的优化问题。通过对齿数和模数的处理,将无序的离散值转变为连续的整型数。提出了一种改进的实值编码方式,建立满足配齿、变位系数、干涉和强度等约束条件,以体积最小为目标函数的优化模型。合理选择遗传算法控制参数,编写了Matlab程序对所建的模型进行求解。研究结果表明:该改进算法全局寻优能力强,多次启动均能收敛于统一最优解。在满足各约束条件的情况下,优化后体积减小了21.056%。     

工程混合离散变量优化设计的遗传算法及应用

针对机械工程中的非线性约束优化的混合离散变量优化设计问题,提出了一种新的遗传算法。该方法在遗传算法中通过去掉等式约束、构造字符型编码向量、精心设计动态遗传及变异算子等改造操作,较大地提高了寻优效率和寻化能力,并用Matlab语言开发了相应软件。实例表明,该方法正确,算法简洁、稳健,求解精度和可靠性高,是机械化化设计问题的一种有效方法。     

离散变量优化设计的改进斐波那契遗传算法

根据工程实际,充分考虑规范规定的约束条件和各项技术标准要求,建立离散变量结构优化模型。针对遗传算法在迭代过程中经常出现未成熟收敛、振荡、随机性太大和迭代过程缓慢等缺点,提出一种新的遗传算子——转基因算子,用于对遗传算法的改进;提出一种离散变量结构优化设计的斐波那契算法,并与遗传算法结合在一起解决问题。优化设计结果表明,这种改进斐波那契遗传算法的收敛特性得到很好的改善,即发挥了斐波那契算法省时、局部搜索能力强的特点,又发挥了遗传算法全局性好的特点,是有效的工程结构优化设计方法。     

基于相对差商与序列两级算法的离散变量结构优化研究

针对离散变量结构优化设计中存在的NP问题,提出了相对差商-序列两级混合优化设计思想,建立了混合优化数学模型.在可行集外由目标函数最小点出发,沿目标函数增加最小、约束函数降低最多的方向逐步搜索,通过整体与局部两级约束划分,提高了收敛速度与全局搜索能力.比较结果表明,该方法在解决一类目标函数与约束函数具有单调性质的离散变量优化问题中,具有很好的可行性.