本文關(guān)鍵詞：ESO方法刪除率研究及飛輪多目標(biāo)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展對(duì)結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能和經(jīng)濟(jì)性提出了越來越高的要求。結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)正是這樣一個(gè)迅速發(fā)展的設(shè)計(jì)領(lǐng)域。結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法使得設(shè)計(jì)人員可進(jìn)行主動(dòng)、創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)，而結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化則是后續(xù)的形狀、尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。 飛輪回轉(zhuǎn)體是一類重要的蓄能調(diào)節(jié)速度波動(dòng)的機(jī)械零件結(jié)構(gòu)，因此本文在前人研究基礎(chǔ)上對(duì)飛輪的拓?fù)湓O(shè)計(jì)進(jìn)一步完善，對(duì)飛輪進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)，不僅考慮結(jié)構(gòu)的剛度，強(qiáng)度，還要求結(jié)構(gòu)能具有較大的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，較小的質(zhì)量。多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)于工程實(shí)際應(yīng)用有較大價(jià)值。 對(duì)于此飛輪多目標(biāo)拓?fù)鋬?yōu)化問題，本文采用全局準(zhǔn)則法和集合分層、乘除、主目標(biāo)法的混合法，并將兩種方法得到的飛輪拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。采用全局準(zhǔn)則法中，構(gòu)造了基于全局準(zhǔn)則方法的飛輪漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化單元靈敏度，并提出一種新的單元靈敏度過濾方法，最后得到了較好的飛輪優(yōu)化結(jié)果，證明了全局準(zhǔn)則應(yīng)用于ESO多目標(biāo)優(yōu)化中的有效性；在混合法中，采用分層優(yōu)化方法，第一層目標(biāo)考慮飛輪質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，采用乘除法，設(shè)計(jì)了變厚度飛輪，第二層目標(biāo)考慮飛輪的剛度以及強(qiáng)度，采用主要目標(biāo)法，將剛度設(shè)置為主要目標(biāo)，飛輪強(qiáng)度設(shè)置為約束條件，在第一層變厚度飛輪的基礎(chǔ)上采用ESO方法進(jìn)行飛輪優(yōu)化設(shè)計(jì)，最后得到了較好的飛輪優(yōu)化結(jié)果，證明了此方法應(yīng)用于ESO多目標(biāo)優(yōu)化中的有效性。 此外，針對(duì)ESO方法中刪除率和進(jìn)化率的取值存在隨意性，各個(gè)研究者根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)取值，沒有一定的數(shù)學(xué)理論依據(jù)，本文將漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面的專家學(xué)者對(duì)刪除率和進(jìn)化率的取值進(jìn)行了一個(gè)整理統(tǒng)計(jì)歸納，并在刪除率統(tǒng)計(jì)歸納的基礎(chǔ)上構(gòu)造了權(quán)重法綜合所有專家的意見確定刪除率取值，意在分散和減少設(shè)計(jì)者個(gè)人取值的主觀誤差，使得取值的確定更加科學(xué)合理，然而結(jié)果并不理想。 因而最針對(duì)對(duì)于初始滿設(shè)計(jì)區(qū)域，合理的刪除策略為隨著迭代的進(jìn)行，隨著應(yīng)力趨于均布，單元?jiǎng)h除數(shù)量應(yīng)該逐漸減少。本文提出一種根據(jù)結(jié)構(gòu)當(dāng)前應(yīng)力狀態(tài)而動(dòng)態(tài)變化的更簡(jiǎn)單動(dòng)態(tài)單元?jiǎng)h除率，使得隨著迭代的進(jìn)行單元的刪除數(shù)量逐漸減少，，使刪除率能夠隨優(yōu)化過程中的相關(guān)信息進(jìn)行調(diào)整，從而可以更有效地改善優(yōu)化求解過程。方法中基于數(shù)理統(tǒng)計(jì)中標(biāo)準(zhǔn)差概念使用了新的判斷結(jié)構(gòu)應(yīng)力均勻性的指標(biāo)，并由其判斷結(jié)構(gòu)應(yīng)力均勻程度。通過典型算例的分析，這種漸進(jìn)優(yōu)化方法具有收斂快，結(jié)構(gòu)性能指標(biāo)變化平穩(wěn)的特點(diǎn)。并將此動(dòng)態(tài)刪除率應(yīng)用于飛輪多目標(biāo)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化中。
【關(guān)鍵詞】：漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化 飛輪 多目標(biāo)優(yōu)化 刪除率統(tǒng)計(jì) 動(dòng)態(tài)刪除率
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH133.7
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 緒論8-14
• 1.1 引言8-9
• 1.2 結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化9-10
• 1.2.1 離散體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化9
• 1.2.2 連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化9-10
• 1.3 漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法及其刪除率問題10-12
• 1.4 論文課題的提出12-13
• 1.5 論文的主要研究?jī)?nèi)容13-14
• 2 現(xiàn)有 ESO 算例刪除率統(tǒng)計(jì)分析及其在算法中的應(yīng)用14-25
• 2.1 引言14
• 2.2 刪除率取值統(tǒng)計(jì)分析14-15
• 2.3 基于刪除率統(tǒng)計(jì)規(guī)律的 ESO 刪除率構(gòu)造15-16
• 2.4 算例16-24
• 2.4.1 底部?jī)啥斯讨?Michell 型結(jié)構(gòu)17-18
• 2.4.2 底部一端簡(jiǎn)支一端固支 Michell 型結(jié)構(gòu)18-20
• 2.4.3 短懸臂梁結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化20-22
• 2.4.4 簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化22-24
• 2.5 本章小結(jié)24-25
• 3 動(dòng)態(tài)刪除率研究25-36
• 3.1 引言25
• 3.2 動(dòng)態(tài)刪除率描述25-27
• 3.2.1 ESO 原始刪除率 RR25-26
• 3.2.2 本文基于應(yīng)力均方差的動(dòng)態(tài)刪除率的構(gòu)造思路26-27
• 3.3 基于動(dòng)態(tài)刪除率的算法實(shí)施流程27-28
• 3.4 算法的評(píng)價(jià)指標(biāo)28-29
• 3.5 算例29-35
• 3.5.1 底部?jī)啥斯讨?Michell 型結(jié)構(gòu)29-31
• 3.5.2 底部一端簡(jiǎn)支一端固支 Michell 型結(jié)構(gòu)31-33
• 3.5.3 懸臂梁結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化33-35
• 3.6 本章小結(jié)35-36
• 4 基于 ESO 的全局準(zhǔn)則線性加權(quán)法飛輪多目標(biāo)結(jié)構(gòu)優(yōu)化36-42
• 4.1 引言36
• 4.2 常用多目標(biāo)優(yōu)化問題處理方法36-37
• 4.3 結(jié)合線性加權(quán)的全局準(zhǔn)則法飛輪多目標(biāo)漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化37-38
• 4.3.1 飛輪優(yōu)化計(jì)算模型37
• 4.3.2 單元靈敏度計(jì)算方法37-38
• 4.4 算法實(shí)施流程38-39
• 4.5 飛輪全局準(zhǔn)則線性加權(quán)法多目標(biāo)優(yōu)化結(jié)果39-41
• 4.6 本章小結(jié)41-42
• 5 基于 ESO 的混合多目標(biāo)法飛輪多目標(biāo)結(jié)構(gòu)優(yōu)化42-47
• 5.1 引言42
• 5.2 飛輪第一層優(yōu)化分析42-45
• 5.2.1 變厚度飛輪優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算模型42-43
• 5.2.2 計(jì)算模型求解43-45
• 5.3 飛輪第二層優(yōu)化分析45
• 5.4 飛輪優(yōu)化結(jié)果45-46
• 5.5 本章小結(jié)46-47
• 6 兩種方法多目標(biāo)優(yōu)化對(duì)比分析47-53
• 6.1 算法性能指標(biāo)47
• 6.2 兩種方法性能指標(biāo)對(duì)比47-51
• 6.3 本章小結(jié)51-53
• 7 結(jié)論與展望53-55
• 7.1 全文總結(jié)53
• 7.2 展望53-55
• 致謝55-56
• 參考文獻(xiàn)56-61
• 附錄61

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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  本文關(guān)鍵詞：ESO方法刪除率研究及飛輪多目標(biāo)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：276710