基于遗传算法的桁架优化设计

遗传算法是一种借鉴生物界自然选择和自然遗传机制的随机搜索算法,由于其具有算法简单,不必要求函数连续、导数存在、单峰等特点,并能避开局部最优点而收敛到全局最优点,适用于解常规算法难于处理的问题。采用遗传算法,对桁架结构在满足位移的约束条件下进行重量最轻优化设计。数值实例表明该算法应用于结构优化设计是有效可行的。     

预应力U型渡槽结构的优化设计

建立了预应力U型渡槽结构优化设计的数学模型和物理模型,采用混合离散变量优化设计方法,研制了结构优化设计程序,实现了预应力U型渡槽的结构优化设计。以某工程为例,说明了该方法的经济有效性。     

矩形渡槽结构优化设计

建立了矩形渡槽结构优化设计的物理、数学模型,采用先进的混合离散变量优化技术,研制了结构优化设计程序,实现了矩形渡槽优化设计。最后以某工程为例,说明了理论方法的工程应用及重要意义。     

渡槽矩形槽身优化设计

采用复形法分别对无拉杆和有拉杆简支式钢筋混凝土矩形槽身进行优化设计研究,以一节槽身造价最低作为目标函数,寻求出在满足通过最大流量及安全运用条件下的最优槽身断面深度比、底析与侧墙最优结构尺寸比例,可供实际工程设计参考。     

基于遗传算法的机床主轴结构静态优化设计

利用边界元法 (BEM)建立加工中心主轴系统的力学模型 ,通过遗传算法 (GA)对机床主轴结构进行优化设计 .算例研究结果表明 ,对于多约束优化问题 ,利用该算法可以较好地获得全局最优解 ,给出的主轴参数优化合理 ,能够满足工程实际应用的需要     

基于遗传算法的渡槽传感器优化布置

对于老旧渡槽,科学的损伤诊断有助于及时发现隐患并进行处理,其中传感器的优化布置是损伤诊断的关键。分别阐述了渡槽动力特性研究现状、传感器优化布置的方法以及基于遗传算法的桥梁传感器优化布置,最后分析了渡槽与桥梁的异同。基于遗传算法的渡槽传感器优化布置,可以借鉴遗传算法在桥梁传感器优化布置中的改性方法,综合考虑渡槽槽身底板、侧壁、支撑结构的动力特性,优化传感器的数目和布置位置。阐述和分析结果为基于遗传算法的渡槽传感器布置位置、遗传算法的改进提供参考。     

渡槽矩形槽身优化设计

采用复形法分别对无拉杆和有拉杆简支式钢筋混凝土矩形槽身进行优化设计研究,以一节槽身造价最低作为目标函数,寻求出在满足通过最大流量及安全运用条件下的最优槽身断面深宽比、底板与侧墙最优结构尺寸比例,可供实际工程设计参考．     

基于遗传算法的污水管网优化设计

文章基于遗传算法的基本原理,以管径和坡度为状态变量,充分利用的约束条件建立可行组合空间,并通过选择、交叉和变异等迭代操作因子,最终求得在工程实用上满足的较优解。     

梁式渡槽优化设计中的几个问题

在现有梁式渡糟设计理论的基础上，对槽身为矩形和Ｕ形断面的梁式渡糟特点进行分析和评述，提出其优化设计的纵横向几何变量，给出了以单位长度造价最小为目标函数的数学模型和求解方法。本文为进一步研究梁式渡槽特性，使其优化设计进入实用阶段提供了研究方向，拓宽了渠系建筑物优化的范畴．     

基于遗传算法的陶瓷配方优化设计

为优化陶瓷配方,以绝对误差为目标函数建立了陶瓷配方优化模型,并采用标准遗传算法进行了配方设计.针对标准遗传算法中出现的早熟、运行效率低等问题,从种群设定、编码方式、操作算子等方面对算法进行了改进.经100次的配方实验表明,改进遗传算法配方精度的绝对误差仅约为0.1,显著优于标准遗传算法.     

基于遗传算法的夹紧机构优化设计

通过对机构结构的分析,抽象出机构的理论化模型,从而将该夹紧机构简化为双摇杆机构。运用遗传算法在约束条件范围内对决定机构运动特性的关键部件的结构参数进行优化设计,从而达到机构按照给定的运动轨迹运动的设计要求。根据优化设计得到的参数建立机构数字化模型,并运用UG进行运动仿真分析。仿真结果表明,通过遗传算法进行优化设计得到的结果能够很好满足设计要求。     

基于遗传算法的电力变压器优化设计

为提高电力变压器的优化设计水平,克服已有算法的不足,采用遗传算法对电力变压器优化设计进行了研究．结合变压器设计问题的特点,提出了遗传算法具体的实施方法和改进措施．优化实例证明：遗传算法对于解决变压器优化设计问题是行之有效的,在变压器优化设计领域具有很高的实用价值和应用前景．     

基于遗传算法的桁架结构布局优化设计

利用遗传算法在Matlab语言环境中对桁架结构进行布局优化设计方法的研究,分别选择杆件截面面积、节点坐标、杆件存在状态为设计变量,同时进行截面尺寸、形状、拓扑三个方面的优化.讨论了实现过程中一些问题的处理,利用结构可能的拓扑形式编号为设计变量进行拓扑优化等,提出利用一个变量控制参数boundsops解决了多类型参数联合编码和离散变量的问题,提出一种结构优化设计实用方法.算例表明,提出的基于遗传算法的桁架结构布局优化设计方法进行桁架结构的布局优化设计比较容易实现,简单、有效,可以产生很好的效益.     

基于改进遗传算法的离散变量结构优化设计

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,建立了离散变量结构优化模型。针对遗传算法的缺陷,提出了一种改进的遗传算法。算例结果表明,改进的遗传算法收敛快、精度高,应用于离散变量结构优化设计是有效的。     

基于多种群遗传算法的钢框架结构优化设计

传统的基于力学分析软件的结构设计方法存在效率低下、依靠专家经验等局限性,采用智能算法能实现高效的结构自动优化设计。然而,由于随机搜索特征,优化结果和收敛性高度依赖于算法的参数设置,需要通过试算来确定其合理取值,该方法会造成优化效率低、计算量大等问题。引入多种群协作和信息共享机制来改善此类问题,并研究其在结构优化设计中的适用性。利用MSC.Marc软件建立钢框架结构有限元模型,采用底部剪力法将地震作用等效为水平荷载施加到结构上,搭建有限元软件与智能算法的自动优化过程,以结构的总体材料用量最低为目标,考虑了层间位移角、应力比、构件稳定性和宽厚比等多种约束条件,以遗传算法为基础,通过适应度尺度变换、基于方向的交叉算子、非均匀变异算子、自适应概率、精英保留策略、重复项替代机制、基于约束的策略对其进行改进,引入多种群思想,对比多种算法优化结果的差异。结果表明：基于多种群的遗传算法能有效改善优化结果对算法参数的依赖性,提高结构优化设计的效率。     

基于遗传算法和分布式计算的翼型优化设计研究

将优化方法中的遗传算法与高精度的CFD分析方法相结合，并将其引入到气动优化设计中。为了提高采用遗传算法的气动优化设计的效率，探讨了将分布式计算与遗传算法相结合，形成了基于遗传算法和分布式计算的气动优化设计方法，并应用该方法进行了翼型的气动优化设计。设计实践表明，该方法是可行的，且由于采用了混合遗传算法和分布式计算而提高了优化的质量和效率。风洞试验的结果也验证了CFD计算与优化设计方法的可靠性。     

拱梁组合式渡槽优化设计研究

首先对拱梁组合式渡槽的组成及受力进行了定性分析，建立平面杆件有限元力学分析模型，提出了用离散搜索组合法对拱梁组合式渡槽上部结构进行优化设计的数学模型，并用ＦＯＲＴＲＡＮ７７语言编制了相应的优化设计程序。通过算例验证，表明离散搜索组合法用于拱梁组合式渡槽优化设计是可行的，经济效益显著．     

基于MATLAB遗传算法的离合器摩擦片优化设计

以湿式离合器摩擦片体积最小为优化目标函数,根据湿式离合器摩擦片的结构特点确定设计变量和约束条件,建立了湿式离合器摩擦片的数学模型.以某一湿式离合器摩擦片为例,运用MATLAB遗传算法对其结构参数进行了优化.优化结果表明:本文方法使摩擦片的整体体积减小了29.73%,可为摩擦片结构的参数优化提供理论参考.     

基于遗传算法的内燃机气门弹簧优化设计

内燃机的气门弹簧是承受高频振动交变载荷的圆柱压缩弹簧,它的好坏直接关系到内燃机的工作性能.通过对遗传算法的研究,构造了内燃机气门弹簧的数学模型,通过编码的方法对其进行了寻优设计.计算实例表明:遗传算法用于内燃机的气门弹簧优化设计可获得较好的参数优化设计结果,与传统的优化方法相比,该方法具有工程实用价值.