应用遗传算法进行机械优化设计计算

遗传算法和传统优化算法相比有许多优越性.应用遗传算法原理,对机械优化设计进行计算,只对少部分点进行搜索,就得到工程需要的满意解.遗传算法的求解没有固定的模式,而是根据实际机械优化设计问题的求解要求,来确定计算过程中如何确定适应度函数,采用何种编码规则,选用哪种选择、交叉、变异遗传操作方法.     

基于遗传算法的框架结构的优化设计

将遗传算法应用于框架结构优化设计 ,为提高收敛速度 ,采用最优保存模型的选择方法 ,利用 GA算法的全局寻优特性 ,拓宽了解的搜索范围 ,保证了解的可靠性。最后编制了应用遗传算法优化框架结构的程序GAKJ0 1.C,进行了算例计算 ,并同系统模糊优化法进行了对比和分析     

改进遗传算法在机械优化设计领域的应用进展

 遗传算法具有比传统优化方法更易于解决优化问题的能力,传统遗传算法与其他算法相结合的研究而形成的诸多改进遗传算法,在不同领域获得了广泛的应用并有了长足的发展。在论述了遗传算法应用于机械优化设计的优势以及改进遗传算法的研究趋势后,以改进的遗传算法应用于机械优化设计的典型范例,就近几年来在机械优化设计中的应用发展,计算精度改进及前景作了必要的讨论。     

遗传算法用于电机电器优化设计的展望

介绍了遗传算法及其特点，分析了传统优化方法在电机电器优化设计领域存在的问题，认为遗传算法将是电机电器优化设计领域较理想的方法。     

基于遗传算法的电磁径向轴承结构的优化设计

本文以结构参数为变量,考虑一定的机械约束及轴承温升,以电磁力最大和电感最小为目标,在遗传算法(Genetic Algorithm,GA)基本原理的基础上,使用遗传算法的优良特性,结合径向轴承的特点,采用动态规划结合多目标函数优化,构造出基于GA的电磁轴承多目标优化设计数学模型,求解电磁轴承多目标优化设计问题。     

基于免疫遗传算法的等温输油管道优化设计

免疫遗传算法是生命科学中免疫原理与传统遗传算法结合后得到的一种新兴算法,对求解非线性规划问题效果显著.应用该算法对等温输油管道优化数学模型进行了求解,实例计算表明,该算法优化性能好,优化效率高,在等温输油管道最优化设计问题上有很好的应用前景.     

基于遗传算法的江汉平原CFG桩复合地基优化设计研究

利用单目标遗传算法,对江汉平原CFG桩复合地基进行了优化设计,建立了优化设计模型,讨论了优化设计模型的遗传算法实现过程。通过工程实例证明了该优化方法的有效性。     

基于遗传算法的江汉平原CFG桩复合地基优化设计研究

利用单目标遗传算法,对江汉平原 CFG 桩复合地基进行了优化设计,建立了优化设计模型,讨论了优化设计模型的遗传算法实现过程。通过工程实例证明了该优化方法的有效性。     

基于遗传算法和熵权评价法的寒地水稻育种多目标优化设计

为探寻黑龙江省第二积温带水稻育种多目标性状优化方案,利用7个主推水稻品种的22个农艺性状值和NSGA-II遗传算法、熵权综合评价法,对适宜的育种目标性状参数值进行分析。结果表明:黑龙江省第二积温带水稻育种各优化参数值为:食味品质分值90.9～94.5分,较供试品种均值增加8.5～13.0分;产量9 916.3～10 959.8kg/hm2,较供试品种均值增加799.0～1 842.5kg/hm2。本研究提出的育种多目标优化设计方法可统筹设计不容易兼顾的育种多目标性状,以便获得更加合理的育种方案。综上,遗传算法和熵权评价法结合是一种可用于不同生态区水稻新品种育种多目标科学量化并高效设计的优化方法。     

遗传算法在基于形状的图像检索中的应用

针对如何能更有效地检索出目标图像，提出一种基于形状和遗传算法的图像检索方法。利用遗传算法具有群体选优的特性，对图像的统计特征进行特征选取，获取最佳匹配特征以便检索出最能满足用户需求的结果。以Corel图像库中的部分图像为测试集，在VC＋＋6．0环境下进行实验。实验结果表明，利用遗传算法进行图像检索能够有效地进行选取特征，大幅度地高了检索结果的查准率和查全率，并缩短了检索时间。与基于粒子群优化算法的检索结果进行比较，发现利用遗传算法的检索结果优于后者。     

模糊自适应遗传算法在农村电站无功补偿优化中的应用

运用模糊自适应遗传算法对农村电站无功补偿优化数学模型进行了优化计算,通过实例的计算机仿真,搜索到了电站无功补偿费用最低的优化补偿点,结果符合实际应用情况,表明自适应遗传算法应用于农业工程优化设计计算切实可行。     

两片变截面变刚度钢板弹簧遗传优化设计

针对汽车钢板弹簧轻量化问题，以某款微型车钢板弹簧为研究对象，通过方程推演拟合出两片变截面板簧的接触过程，并在此基础上建立两片渐变刚度钢板弹簧的优化数学模型.基于遗传算法，运用Matlab开发了优化设计的仿真程序，通过运用Matlab开发的应力验算仿真程序和ANSYS有限元分析对优化模型进行验证，最后进行样件试验.结果表明：在保证性能的要求下，节省板簧材料31.6%.     

励磁变换器控制的定子双绕组感应发电机优化设计

针对新型励磁变换器控制的定子双绕组感应发电机控制绕组励磁变换器容量的最小化问题，总结了带整流型负载的感应发电机的设计特点，给出了其变速运行时功率绕组励磁电容的优化方法，讨论了带整流型负载发电机计算容量的确定原则。本文还提出了将改进实数编码的遗传算法与二维有限元电磁场分析相结合的方法应用于变速运行的双绕组感应发电机的优化设计中，以实现全局优化，提高优化效率。样机优化结果表明，在转速变比为1：3时，该方法能使励磁变换器的容量减小到额定输出功率的1／3左右，从而减小了变换器的体积和重量。     

基于改进遗传算法的移动机器人PID参数优化设计

针对移动机器人位置与速度控制的要求,基于遗传算法对移动机器人PID控制器的参数进行优化设计。采用误差绝对值时间积分性能指标作为参数选择的最小目标函数,利用遗传算法的全局搜索能力,使得在无须先验知识的情况下实现对全局最优解的寻优,以降低PID参数整定的难度,达到总体上提高系统的控制精度和鲁棒性的目的。     

手推车轮脚叉形臂有限元分析及优化设计

针对手推车轮脚叉形臂常以理论计算来分析设计的问题,引进UGS NX7.5进行参数化建模,调用NX NASTRAN7.1进行有限元分析,并用理论分析进行验证.在此基础上,对有限元分析结果进行优化,降低其质量.这种CAD/CAE相结合的方式有利于产品的快速设计,降低设计和生产成本.     

寒冷干旱地区日光温室结构的优化设计

应用ANSYS有限元软件对寒冷干旱的呼和浩特地区常用的节能型日光温室结构进行了三维分析,研究了日光温室在作物载荷与雪载,南风载荷和北风载荷三种不利载荷组合情况下的受力,然后对日光温室的前、后屋面角、弦杆弧度和结构杆件的截面尺寸进行了优化设计.优化后的温室结构与优化前相比可节省用钢量约1.43kg/m2;温室的全部结构杆件均采用标准钢材确定,利于采购和日光温室的建造;前、后屋面角经优化后对温室内部采光也较有利.     

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.     

高压管道抢修卡具的优化设计

针对现有管道抢修卡具存在变形大、堵漏速度慢、堵漏效果差等缺陷,基于相关的经典理论研究成果,完成了卡具的材料、本体、耳板、螺栓、密封材料等的优化,提出了改善卡具刚度的加强肋结构及注剂孔的合理布局.通过Pro/e软件建立了新型高压卡具的三维实体模型,对卡具的应力、应变、位移等进行了定量分析,进而利用有限元计算结果验证了卡具的周向与轴向密封的可行性.通过优化设计,新型对开式高压管道卡具减小了卡具变形量,提高了卡具周向与轴向密封的可靠性,具有广阔的应用前景.     

基于遗传算法的螺旋双轮排肥器优化设计与试验

【目的】对传统单螺旋排肥器排肥口物料流量随时间波动变化造成排肥均匀性低的问题进行改进。【方法】通过离散元法仿真分析单螺旋排肥器的排肥过程,针对单螺旋排肥器排肥均匀性低的问题设计一种螺旋双轮排肥器;通过理论分析确定该螺旋双轮排肥器理论排肥量,并建立以中心距、螺距、叶片高度、叶片厚度、螺旋叶片内径为设计变量,有效储肥体积为目标函数的数学模型,利用遗传算法对排肥器进行结构优化,并以史丹利复合肥颗粒为肥料对螺旋双轮排肥器进行台架试验验证。【结果】优化后结构参数分别为中心距49.8 mm,螺距32.5 mm,叶片高度15.2 mm,叶片厚度2.3 mm,螺旋叶片内径13.6 mm。对优化后的排肥器进行台架对比试验,在不同转速下螺旋双轮排肥器较单螺旋排肥器排肥均匀性波动系数平均减少26.62%,实际排肥量平均提升75.41%,并得到螺旋双轮排肥器转速与排肥量的线性函数方程。【结论】螺旋双轮排肥器解决了单螺旋排肥器的现存排肥流量波动问题,优化后的排肥器排肥均匀性更好,排肥量更大,且可实现转速变化控制精量施肥。     

旅游客车杆连接的真实形状对变形和应力计算的影响

传统的客车结构分析是将杆连接作为刚性的节点处理，本文提出一种考虑连接点真实形状的有限元分析，并计算了旅游客车底架箱形框架杆连接的具体形状对计算结果的影响。分析和实验均表明：忽略杆连接的真实形状会产生较大误差。