工程机械可靠性优化设计

将可靠性优化设计思想应用于工程机械产品的设计，建立了工程机械产品可靠度计算模型，可靠度优化分配模型及机器参数的可靠优化设计模型，并以装载机动臂为例对工程机械可靠性优化设计模型的建立过程作了探讨。     

基于Lingo软件的公路工程结构可靠度计算

结合非线性规划理论和结构可靠度优化计算方法,用非线性规划软件Lingo编制用于公路工程结构可靠度计算的程序,并结合实例进行分析、计算,结果合理可靠。该程序根据其它实际工程情况稍作改动,便可用于其结构可靠度计算,值得推广应用。     

沥青路面结构可靠度及优化方法研究

在进行沥青路面结构可靠度分析中,存在可靠度敏感性、设计变量相关性分析复杂和常用计算方法(蒙特卡罗法)模拟次数多的缺点,特别是在基于可靠度的优化分析中。采用有限元软件ANSYS完成敏感性和相关性分析以给可靠度计算提供依据,二次多项式序列响应面法计算沥青路面结构的可靠度,并结合遗传算法进行可靠度优化计算,计算结果表明了有限元法、响应面法和遗传算法在沥青路面结构可靠度优化分析方面的适用性和优越性。     

用遗传算法计算非线性功能函数的可靠度

基于可靠度指标的几何涵义,介绍了遗传算法在岩土工程可靠度分析中的实现过程。应用遗传算法对三维岩体强度Hoek-Brown准则进行了可靠度分析,并用蒙特卡罗法(M-C)法进行了检验。结果表明:遗传算法由于其全局优化的特性,使得它在高次非线性和复杂功能函数的可靠度计算方法比其它方法具有更好的性能。     

汽车离合器多级式非线性扭振减振器弹性元件优化设计

建立了汽车离合器多级式非线性扭振减器弹性元件的优化设计数学模型，开发了功能较完整的优化计算程序ＡＣＴＤＯＤ，可在给定多级非线性扭振减振器弹性特性曲线的条件下，进行其全部弹性元件的优化设计。最后，以实例设计计算表明，该数学模型和优化计算程序是正确、有效的。     

特种车辆荷载作用下州河大桥非线性可靠性分析

利用蒙特卡洛方法与条带法,以州河大桥为例,计算拱桥结构非线性承载能力的概率分布与可靠度指标。计算结果表明:随着偏心距的增大,截面承载能力减小,承载能力的离散性也相应减小。在特种车辆荷载作用下,可靠度指标与设计荷载比较,降低明显。拱轴线的变形,将导致可靠度指标的降低。     

全浮式汽车半轴可靠性模糊优化设计

汽车全浮式半轴是受转矩作用的典型轴类零件。文中用机械模糊优化设计原理。建立了其可靠性模糊优化设计数学模型。有模糊综合评判，采用最优水平截集法求解。得到满足可靠度等约束条件的重量最轻的最优解。并以ＣＡ１４１半轴为例进行了实例计算。     

发动机气门弹簧的可靠性优化设计

本文对某发动机的气门弹簧进行了可靠性优化设计，建立了可靠性优化设计的模型，讨论了可靠度约束的形式，并编制了相应的优化程序；得到的结果具有很强的实用价值。     

沥青路面系统可靠性优化设计方法研究

将概率和优化的概念引入到沥青路面设计方法中，在保证效益和安全程序的前提下，结合考虑路面结构层厚度和冰冻的要求，以路面结构造价最小为目标函数，建立了沥青路面可靠性优化的数学模型。该模型中考虑了路面的多种失效模式，并用蒙特卡洛法计算路面的系统可靠度。选用ＤＦＰ算法成功地求解了数学模型的最优解，编制了相应的计算机程序。大量计算表明，该法收剑较快，精度较高，可供工程设计参考使用。     

公路路堤结构目标可靠度研究

综合考虑了工程与经济因素，运用校准法和经济优化法，进行了公路路堤结构设计方法的隐含可靠度分析及考虑路堤各项费用总和最小的最优可靠度分析，最后确定了路堤结构的目标可靠度推荐值。     

基于广义Hoek-Brown准则的节理岩质边坡可靠性分析

介绍了最新的基于GSI法的广义Hoek-Brown强度准则,以及如何将其应用于节理岩质边坡的稳定性计算.采用基于Hoek-Brown非线性强度准则的Bishop法,结合可靠性分析方法中的蒙特-卡罗模拟法,对隆(林)-百(色)高速公路K123+340岩质高边坡进行了可靠性分析.计算结果表明,单从确定性分析结果来看,该边坡为稳定边坡;但从可靠度的角度而言,为低危险性边坡,需要采取工程措施进行加固.     

基于PDS模块技术的钢筋混凝土拱桥可靠度计算

运用ANSYS中的概率设计模块(PDS)技术,将蒙特卡罗法(MC)和响应面法(RSM)结合起来,针对无法列出极限状态方程的在役钢筋混凝土拱桥建立了有限元模型,并进行了可靠度分析.根据钢筋混凝土拱桥的实测资料,选取对结构可靠度影响大的随机变量作为输入参数,将拱桥的结构响应编写为ANSYS的APDL语言,建立可靠度计算的参数化模型.利用ANSYS中的PDS模块技术拟合结构的响应面方程,对拟合的响应面函数进行2 000次抽样,得到函数的统计参数.然后根据JC法的计算原理,用Matlab编程计算出拱桥上部结构的可靠指标.并根据钢筋混凝土拱桥的结构特点,将主拱圈、拱上立柱和桥面板作为串联体系进行系统可靠性分析,选取构件的最低可靠指标作为整个体系的可靠指标.最后探讨了随机变量对拱桥可靠度的灵敏度影响程度,得到拱圈、拱上立柱和桥面板3个构件中随机变量对功能函数的影响大小.     

模拟退火算法在桥梁结构可靠度分析中的应用

针对目前现有可靠度计算方法存在的缺点,基于可靠度指标的几何涵义,运用模拟退火算法原理,建立可靠指标的优化模型,提出一种计算桥梁结构可靠度指标的全局优化算法。该方法利用模拟退火思想与原理,能有效克服传统算法容易陷入局部最优解而无法自拔的弊端,而且对于复杂性和非线性的功能函数,避免了繁琐的求偏导数工作,是一种求解复杂桥梁结构可靠度问题的有效方法,并通过实例来证明了该方法的有效性。     

重力式挡土墙优化设计

论述了重力式挡土墙的优化设计过程。该过程为一个约束非线性离散变量优化问题，由计算机程序（ＧＲＷＯＰＴ）实现。文中给出了优化计算的计算模型、目标函数、约束条件和计算实例。     

基于FOA-SVR响应面法的斜拉索可靠度分析方法

为更高效、智能地分析斜拉索的可靠度,结合果蝇优化算法(FOA)和支持向量回归(SVR)提出FOA-SVR响应面法,用于拟合斜拉索的隐式非线性功能函数,并提出关联系数以提高算法的寻优能力和智能性,同时提出PQN法以快速求解可靠指标,得到基于FOA-SVR响应面法的斜拉索可靠度分析方法。结合算例将该方法与传统方法进行对比验证,该方法的精度较高,总体运算效率可提升92%。采用该方法对某独塔斜拉桥斜拉索进行可靠度分析,结果表明：该方法在斜拉索可靠度分析中具有良好的适用性,平均运算效率提高90%,同时人工调试量少,对不同斜拉索通用性强,智能化程度高;独塔斜拉桥在汽车荷载右跨满布时,右跨最长索可靠度最低,但右跨其余斜拉索可靠度相较左跨对称斜拉索更高;对于右跨最长索的可靠指标,影响程度较大的随机变量依次为斜拉索的强度、弹性模量和截面面积。     

基于Matlab和C++语言的直齿圆柱齿轮结构参数的优化

以直齿圆柱齿轮体积为优化的目标函数，给出了通用的优化设计数学模型。并结合实例利用C 语言和Matlab语言二次开发的优化设计程序进行了优化计算。结果表明，该方法可大大提高齿轮结构参数优化设计编程的效率和质量。     

基于可靠度的城市道路网络优化模型与算法

分析了城市道路网络可靠性,并根据城市道路网络可靠性基础理论,提出了基于可靠度的城市道路网络优化方法,将用户平衡模型作为下层模型,以建设投资费用和用户出行费用最小为上层模型目标函数,可靠度作为上层模型约束条件建立双层城市道路网络优化设计模型,并采用遗传算法进行求解。实例表明,该模型对城市道路优化设计有较好效果。     

预制桩的可靠度分析

结合铁路桥梁地基基础的可靠度规范改革，根据铁路桥跨荷载标准，应用“校准法”，计算了现行桥规中打入桩定值设计法的可靠度水准。根据铁路桥跨荷载分项系数，计算了打入桩承载力的分项系数。     

既有铁路钢桥构件剩余疲劳寿命及其可靠度分析

基于概率断裂力学理论、Matlab统计和优化工具箱,采用Monte-Carlo模拟方法和可靠度最优化方法,对赣江大桥一钢构件的剩余疲劳寿命及其可靠度进行分析.利用Matlab的数值计算功能解决了用Monte-Carlo法直接抽样的困难;同时Matlab的优化功能简化了计算过程,提高了计算效率.     

基于Ansys概率有限元的薄壁高墩静风可靠性分析

空心薄壁高墩本身结构刚度小,施工状态设计刚度尚未形成,对风荷载十分敏感,高墩的抗风可靠性应引起重视.多数情况下工程结构功能函数与很多随机参数有关,不能显式表达且具有高次非线性,JC法、中心点法等传统的可靠度计算方法不再适用,将Ansys有限元的分析功能与求解可靠度的Monte-Carlo法相结合,可有效地解决此类问题....