基于神经网络与遗传算法的潜艇舱壁结构优化

建立了某潜艇端部耐压平面舱壁结构优化设计的数学模型,以舱壁上加强桁(筋)结构的剖面尺寸为设计变量,结构强度、稳定性、工艺性要求为约束条件,以加强桁(筋)结构总体积为目标函数,用人工神经网络方法代替结构的有限元分析,结合遗传算法完成了舱壁的结构优化设计。在为网络生成学习样本时,自行设计了正交表,解决了因为设计变量多,无法选取合适正交表而随机取样的问题。数值仿真结果表明,优化设计方案质量较原始初步设计方案减少了18.3%。     

不同优化方法对斜拉桥成桥状态的影响分析探究

参考工程案例实用数据,借助有限元数理计算方式,基于零点移位法和最小屈曲应变能法,对斜拉索桥成桥状态数理计算开展专题分析探究。经过相关索力、弯矩及线形比对,分析了不同优化计算方法对该类型桥梁成桥状态的影响,以为同类斜拉索桥工程应用提供研究和技术参考,助力建设安全牢固的斜拉索桥梁。     

水泥稳定碎石基层碾压机械的优化组合

为了确保水泥稳定碎石基层的压实强度,结合水泥稳定碎石基层的特性及工程实际,提出了新的碾压组合工艺,并将该工艺应用在试验道路上。结果表明：优化后的碾压工艺使得水泥稳定基层的压实度随着碾压次数呈直线增长,说明这种机械组合充分利用了静碾压实和振动压实两者的优点。     

窄轨机车车体的结构优化研究

本文应用结构优化软件 MCADS,对某米轨机车车体结构进行了优化设计,在满足强度和刚度的条件下,减轻重量14.6%.     

基于遗传算法的重载与非重载去向开行方案比较研究

本文道德简要介绍重载运输在我国开行的现状，在此基础上建立一个重载列车去向模型。引进一个先进的算法－遗传算法求解模型，根据求得最终优化方案，比较普通直达列车和重载列车开行方案的不同，计算结果表明重载列车的开行应该重新调整现有编组计划，而不是仅仅加大原有开行方向上的编成辆数以实现重载。     

交叉口交通信号相位优化技术研究

提高通行能力，减少交通拥挤和事故，是城市交通管理的主要目的。目前解决城市平面交叉口交通流的冲突问题的主要办法是采用交通信号灯。根据交通流通过交叉口时形成的冲突点，提出相位优化原理，有助于完整地解决相位优化的网络图计算问题，为解决城市平面交叉口交通拥挤与事故提供多相位安排的理论依据。实例证明，此相位优化技术不仅具有理论价值，而且具有工程应用价值，可为城市交通实用管理提供参考。     

铁路罐式集装箱空箱调配优化模型及遗传模拟退火算法

针对罐式集装箱运输的特殊性,考虑重箱流和空箱流调配的综合优化,以罐箱运输费用最小为目标,建立铁路罐式集装箱空箱调配优化多商品网络流模型,并构造了1种嵌入模拟退火操作的遗传算法对之进行求解。为了使模型与算法可得到更符合实际、操作性更强的结果,给出了3种空罐箱调配的策略,作为隐含条件加入到算法求解过程中。利用自适应遗传模拟退火算法对随机生成的实际规模问题算例进行求解,并与用通用代数建模系统软件GAMS的计算结果进行对比。结果表明,前者得出的结果与最优解差距不大,而且运算速度更快,更能满足解决实际问题的需要,为铁路罐箱调配优化提供了良好的决策支持模型和算法。     

A design methodology for mechatronic vehicles: application of multidisciplinary optimization,multibody dynamics and genetic algorithms

A design methodology for mechatronic vehicles is presented. With multidisciplinary optimization (MDO) methods, strongly coupled mechanical, control and other subsystems are integrated as a synergistic vehicle system. With genetic algorithms (GAs) at the system level, the mechanical, control and other relevant parameters can be optimized simultaneously. To demonstrate the feasibility and efficacy of the proposed design methodology for mechatronic vehicles, it is used to resolve the conflicting requirements for ride comfort, suspension working spaces and unsprung mass dynamic loads in the optimization of half-vehicle models with active suspensions. Both deterministic and random road excitations, both rigid and flexible vehicle bodies and both perfect measurement of full state variables and estimated limited state variables are considered. Numerical results show that the optimized vehicle systems based on the methodology have better overall performance than those using the linear quadratic Gaussian (LQG) controller. It is shown that the methodology is suitable for complex design optimization problems where: (1) there is interaction between different disciplines or subsystems; (2) there are multiple design criteria; (3) there are multiple local optima; (4) there is no need for sensitivity analysis for the optimizer at the system level; and (5) there are multiple design variables.     

潜艇大气环境多传感器信息融合技术研究

介绍多传感器信息融合技术的概念,分析了多传感器集成与信息融合的问题,介绍了贝叶斯准则、D-S证据理论、模糊理论和神经网络的4种方法与算法,论述了潜艇大气环境多传感器信息融合技术研究的优点及其必要性.     

考虑疲劳强度和减轻质量的转向架构架设计

用有限元法对各种载荷工况下的转向架构架进行了疲劳分析,利用人工神经网络和遗传算法最大程度地减轻了转向架构架的质量.