汽车侧面碰撞中乘员约束系统的可靠性优化

在汽车侧面碰撞中，约束系统对降低乘员的伤害起到非常重要的作用.本文采用MADYMO仿真分析软件，建立某车型侧面碰撞的约束系统仿真模型；考虑了髋部推动块的压溃力、气囊起爆时间、气体质量流量和气袋排气孔面积对乘员损伤的影响，建立了乘员损伤指标的响应面模型；基于蒙特卡罗随机模拟，进行了侧面碰撞乘员约束系统的可靠性优化.结果表明，优化后的约束系统设计方案满足可靠性目标要求.     

Kriging模型与优化算法在汽车乘员约束系统仿真优化中的应用研究

汽车乘员约束系统的优化涉及到安全带、安全气囊等部件的众多参数.首先采用一阶线性响应表面模型、正交实验设计方法进行参数筛选.然后构造Kriging代理模型来代替计算机仿真,并结合两种不同的优化算法来进行乘员约束系统参数的优化设计.结果表明:该方法对汽车乘员约束系统参数优化具有明显效果,可行方向法在该优化中优于多目标遗传算法.     

轿车侧面柱碰撞结构响应与乘员损伤研究

基于侧面柱碰撞对乘员伤害的严重性，应用计算机仿真方法对轿车侧面柱碰撞进行研究.通过对车身侧面结构变形、加速度响应和假人损伤参数等方面的分析，揭示了柱碰撞的特性，并据此提出了改进门槛及地板横梁强度的措施.结果表明：与侧面壁障碰撞相比，轿车侧面柱碰撞造成了对乘员更严重的损伤风险，增大了车身侧面结构的侵入量.通过提高门槛梁、地板横梁强度可以有效地提高车辆抗柱撞的车身结构安全性.     

一种求解线性二层多目标规划的粒子群优化方法

粒子群算法是一种新兴的优化技术。由于粒子群算法实现简单,可调参数少,已得到广泛研究和应用。根据粒子群算法能够有效获得不可微多目标规划Pareto最优解的特点,设计了线性二层多目标规划的粒子群算法:采用以下层问题的K-T最优性条件代替下层问题的思想,将线性二层多目标规划转化为带互补约束的不可微多目标规划问题,然后对所得到的不可微多目标规划问题设计粒子群算法,从而得到线性二层多目标规划问题的Pareto最优解。数值结果表明所设计的算法是可行、有效的。     

基于遗传算法与方案优选的多目标优化模型求解方法

为求解含复杂约束的多目标优化问题并获得符合实际决策需求的最优解,将多目标优化问题的求解分为2步:1)使用改进的遗传算法对带有较复杂约束的多目标规划模型进行求解,得到Pareto解集;2)基于熵权法构建方案优选评价体系,对Pareto解集进行优选,从而获得多目标优化问题的最佳方案。将本研究方法应用到灌区水资源优化配置问题中检验其可行性与实用性。结果表明:相较于评价函数法获得的结果,Pareto解集可以直观展示不同目标之间相互制衡的关系;根据当地实际情况选取粮经产量比、用水结构信息熵、化肥使用量作为优选指标,优选后的配水方案水分生产力可以达到1.46 kg/m~3,总产量达到8.667×10~7 kg。与传统求解方法比较,本研究提出的求解方法全局寻优能力更强,可以获得更加合理的方案。基于遗传算法与方案优选的多目标优化问题求解方法在求解较为复杂的多目标优化问题时能够获得更为满意的方案,可以为其他多目标问题的求解提供一种新的思路。     

硬炒米生产工艺研究

本文针对目前尚未解决的机械化生产硬炒米问题,对硬炒米生产工艺进行了试验研究.先通过单因素试验确定了各试验因素水平范围;再以浸泡温度、浸泡时间、蒸煮时间和烘炒温度为试验因素,复水时间、感官评价和出米率为评价指标,进行二次正交旋转组合设计试验,建立了硬炒米生产工艺参数的回归数学模型;并利用约束优化设计的复合形法,对3项指标进行单目标优化和多目标优化,得出硬炒米生产最佳工艺参数,从而为机械化生产硬炒米的工艺提供理论依据.     

基于遗传算法的受电弓优化设计及其虚拟样机验证

在建立某地铁单臂受电弓简化几何模型的基础上,根据列车平稳受流对受电弓提出的各项要求,以受电弓升弓时机车前进方向上的纵向偏移量和弓头平衡杆的平动为目标,以受电弓正常升弓所需升弓转矩等为约束,运用基于遗传算法的多目标优化技术,对该型受电弓机构进行了优化,得到了使受电弓运动性能达到最优的几何参数.并运用虚拟样机技术对弓头升弓轨迹、升弓转矩和平衡杆摆动角度等优化所得参数进行了仿真验证.结果表明优化结构参数是合理、可行的.     

桁架结构多目标优化的免疫克隆选择算法

为了解决带有约束的结构多目标优化问题，将免疫克隆选择算法应用于桁架结构的多目标优化设计中. 根据免疫学基本原理，采用非支配邻域选择机制、比例克隆和精英策略，使算法很好地保持了所得解的多样性、均匀性和收敛性.在桁架结构优化的数学模型中，采用惩罚函数法处理违反约束的情况.为了验证所提算法的可行性和有效性，对经典桁架进行了优化，并与其它方法作比较，数值结果表明，该算法在收敛速度、时间消耗和求解质量上均具有一定的优势.     

应用对策理论的多目标气动优化设计

将经济学中的Nash均衡理论引入到气动优化设计中,探索一种新颖的处理互为冲突的多目标气动外形优化设计方法.基本的优化器为基于伴随方法的确定性优化算法,文中通过引入负反馈技术发展了约束最优控制理论,所有的约束条件都被自动的和隐含的满足.在对称Nash策略中,每一个优化器都力图优化自己的目标,而Nash平衡则提供了多个目标之间的一种妥协解.设计算例表明,文中的Nash竞争策略在多目标气动优化设计中是有效的.     

线性规划配方选优无解的处理方法

在动物饲料配方优化过程中，由于各种边界条件的约束，人们常常难以求得其可行解，为此，文中提出一种将约束条件转化为新“目标”的处理方法，采用多目标规划的思想处理配方优化计算无可行解的单目标线性规划。     

螺旋轴式移箱机构多学科协同优化与试验

为了提高螺旋轴式移箱机构整体性能,开展了螺旋轴式移箱机构多学科协同优化研究,分析了螺旋轴式移箱机构运动学、动力学和结构力学等学科性能,确立了多学科设计优化策略,并采用灵敏度分析方法,筛选出各学科设计变量。以螺旋轴一阶模态、机构接触力和质量为目标函数,构建了螺旋轴式移箱机构多学科协同优化模型。基于iSIGHT软件,搭建了移箱机构多学科设计协同优化集成平台,采用序列二次规划法进行了优化,并对结果进行了验证。结果表明,螺旋轴一阶模态由236.428 Hz提高到261.773 Hz,增加了10.72%;移箱机构工作时的最大接触力由479.832 N减小至402.528 N,降低了16.11%,减少了应力磨损;机构的质量由2 126.17 g减小至1 773.57 g,降低了16.58%,在降低质量的同时,提高了机构运行的平稳性和精准性,有效提高了移箱机构的综合性能。     

上海城市综合性公园座椅规模调查研究

从户外公共座椅的重要性和座椅规模设置不合理的现状出发,以上海9个具有代表性的综合性公园为研究对象,在已有资料的基础上,通过实地调查,运用CAD等绘图软件对调研数据进行整理,利用Excel和SPSS19.0等统计软件进行相关性分析,来探究座椅规模与其影响因素之间的关系。研究结果表明,综合性公园的座椅数量受公园总面积和铺装场地面积比例影响较为明显,并建立了线性回归方程;座椅密度受其他因素影响不大,基本保持在7~22个/hm2的范围内。研究结果对上海及其他地区的综合性公园座椅数量的设计以及其他公共设施的定量研究一定的参考价值。     

新广州站三向张弦梁结构优化设计

基于运用APDL语言对新广州站工程三向张弦梁结构建立的参数化模型,利用一阶优化方法,对初始结构进行全构件截面和形状参数的综合优化.并在矢高和垂度确定的情况下,分别采用分级优化和综合优化分析了构件截面的合理取值.分析结果表明：矢高和垂度是三向张弦梁结构设计中极为重要的设计参数,新广州站三向张弦梁结构的最佳矢高为9.189 m,其垂跨比应不小于0.034,下弦垂度和上弦矢高的经济比值为0.22~0.23.上弦拱构件在结构中占的比重较大,可以通过减小拱截面的壁厚来降低结构的用钢量.并通过综合优化得到新广州站三向张弦梁的最佳梁弦刚度比为1.23×10-4     

2种剂型麻保沙星在健康家犬体内药物动力学比较

选用健康家犬6只,按随机交叉设计试验,单剂量给药均为每千克体重2.75 mg,用高效液相色谱法测定血药浓度,并应用3P97计算药物动力学参数。结果肌肉注射与口服麻保沙星的药时数据符合一级吸收一室开放模型,主要药物动力学参数如下:T1/2ka(吸收半衰期)分别为(0.52±0.41)h和(0.41±0.13)h,T1/2ke(消除半衰期)为(4.40±1.86)h和(6.25±1.80)h,Tpeak(峰时间)为(1.53±0.75)h和(1.68±0.39)h,Cmax(峰浓度)为(1.36±0.38)μg/mL和(0.93±0.06)μg/mL,AUC(药时曲线下面积)为(10.64±2.66)(μg.h)/mL和(8.68±1.98)(μg.h)/mL。乳酸麻保沙星在健康家犬口服与注射给药吸收迅速,表观分布容积大,消除缓慢,口服给药较肌肉注射吸收后分布的组织更深更广。     

都匀毛尖冲泡的优化工艺研究

[目的]确定都匀毛尖冲泡的最佳工艺条件,以指导其科学的饮用和发挥最佳预防保健作用。[方法]选取液固比、冲泡温度、冲泡时间和冲泡次数为考察因素,以都匀毛尖中茶多糖的得率为评价指标,采用正交试验对其冲泡工艺进行优选。[结果]影响都匀毛尖茶多糖提取的因数顺序为:液固比>冲泡温度>冲泡时间。最优冲泡工艺参数为液固比80∶1 ml/g,冲泡温度90℃,冲泡时间10min,冲泡2次。[结论]研究得出的都匀毛尖冲泡的最优工艺经验证为科学的、合理的。     

坦克驾驶座椅静态参数的综合评价模型

针对坦克驾驶座椅静态参数评价问题，提出了基于模糊数学综合评价的坦克驾驶座椅评价方法．划分了坦克驾驶座椅静态参数评价指标，根据我国坦克驾驶员人体数据确定了各静态参数的取值范围，并以此为依据构建了各指标隶属度函数。依据德尔斐方法思想，由调查结果确定了各因素的评价权重，建立了坦克驾驶座椅静态参数定量化评价模型。     

木塑集成木构框剪墙体抗侧性能试验研究

目的以木塑为主要材料将木塑与木结构相结合，探索一种基于木结构的木塑建筑，是克服现有轻钢结构木塑建筑不足的一个重要途径。墙体抗侧性能是决定木塑建筑在地震灾害作用下能否安全的重要因素，研究木塑集成木构框剪墙体抗侧性能可以为维护木塑建筑安全提供科学依据。方法设计了5片普通木塑集成框剪墙体和3片带斜撑的木塑集成框剪墙体，通过低周反复加载试验方法，研究了墙体的抗侧刚度、抗剪强度、立柱上拔量、刚度退化和单位耗能。结果木塑集成木构墙体的抗侧性能主要取决于木塑材结构支撑方式和覆面板连接方式，其破坏特征表现为覆面板钉连接失效破坏和木塑材连接节点断裂破坏。对于普通墙体，面板钉间距为75 mm时，墙体的抗剪强度、抗侧刚度和单位耗能分别比普通常规墙体的高出了35.40%、16.88%和76.22%。带斜撑墙体抗侧性能均明显优于普通常规墙体，木塑材人型撑和K型撑墙体的抗侧性能均与钢条剪刀撑墙体的相当，其中木塑材K型撑墙体抗侧刚度和单位耗能分别比钢条剪刀撑的高出了14.76%和16.44%，抗剪强度比钢条剪刀撑墙体的低了11.34%。覆面板厚度、斜撑和面板钉连接方式对墙体的约束作用能显著减小墙体框架立柱的上拔。结论木塑材集成方式是墙体抗侧性能的重要影响因素，采用框剪结构，增加斜撑和提高面板钉连接可靠性，能充分发挥木塑材料的优异性能，使墙体满足木塑建筑抗震要求。      

缙云山次生演替植物群落土壤抗蚀性研究

在重庆缙云山选择典型、有代表性的不同演替阶段的植物群落,进行植被调查和土壤抗蚀性分析。通过因子分析,提出了可反映特征根大部分信息（89.2%）的3类公因子,并以3类公因子对应的方差贡献率为权数计算出10个植物群落土壤抗蚀性的综合得分。其中先锋群落的土壤抗蚀性最好,顶级群落和过渡类型后期植物群落的土壤抗蚀性次之,先锋森林的土壤抗蚀性最差。     

多树种合理配置抗御光肩星天牛灾害的效益评估及决策

该文根据宁夏引黄灌区的具体情况,有目的选择了农田防护林网的6种不同的典型配 置模式,建立了具有地区特色的多树种合理配置抗御光肩星天牛灾害综合效益的评价指标体系．按照抗虫效果及其经济效益、生态效益和社会效益指标为目标函数,运用目前国内外通行的多目标灰色局势决策方法,首次全面地对其综合效益进行了评价．旨在从定量的角度,选择一种最优的树种配置模式,在解决光肩星天牛灾害的基础上,达到综合效益最佳．研究结果表明:“65%目标树种+25%非寄主树种+10%诱饵树”模式的综合效益最佳,评价决策值为0.948,既达到了抗御光肩星天牛灾害的目的,又保证了综合效益的最大化;而目标树种纯林模式的综合效益最低,评价决策值仅为0.369 2．      

楔形双闸板闸阀密封失效与结构优化

为了解决楔形双闸板闸阀在实际应用过程中密封失效的问题,利用ANSYS软件对闸阀进行有限元建模,并进行热力耦合分析与密封性能评价。结果表明:在热应力和介质压力作用下,最大Mises应力出现在出口阀座处;出口阀座两条危险路径的3种不同应力强度评定结果均不合格,且出口阀座密封面的最大密封比压超过许用比压。基于以上分析结果,结合闸阀结构,获得了闸阀密封失效原因,进而对闸阀结构进行了优化。结果表明:结构优化后的出口闸阀的最大Mises应力、密封面的最大密封比压均大幅降低,两条危险路径的3种不同应力强度评定结果均达到合格要求,能够有效解决密封失效问题。研究结果可以在楔形双闸板闸阀结构设计与优化方面提供参考借鉴。