带性能约束的矩形图元布局优化模型及不干涉性算法

本文讨论了以航天卫星仪器舱布局优化设计为背景的、带性能约束的矩形图元布局优化模型及不干涉性判别算法,主要讨论了模型的性质,并将这一模型转化为带反凸约束的凸规划问题。应用文献(4)给出的最优性条件及定界锥分拆算法,可求得带性能约束的矩形图元布局优化问题的全局最优解。

矩形图元下料问题的优化模型

本文对下料问题中的一刀切原则给出了一个数学描述 ,从而给出了一个关于矩形料板约束二维一刀切下料问题的优化模型。

基于极大平面图矩形图元布局问题的全局优化算法

以人造卫星仪器舱布局问题为背景,研究了矩形图元不干涉布局优化算法.基于极大平面图,通过逐次降低布局图边连通度的方法,构造了布局问题的全局优化算法,数值结果表明了算法的有效性.

基于模块间约束的机床布局优化方法

机床的占地面积是生产线布局的一个重要约束,为获得占地面积最小的机床布局方案,提出了基于模块间约束的机床布局优化方法。首先将待优化机床三维模型主要模块映射为二维矩形布局图元,并在此基础上构建了机床二维布局数学模型,然后根据不干涉算法设计了相邻算法,用来更精确地表达机床模块间的不干涉和相邻位置约束,最后应用改进的遗传算法通过Matlab计算得到机床布局优化后的方案。通过案例研究,得到较好的机床布局优化结果,验证了该优化方法的有效性。

基于部件间的约束加工中心布局预测方法

加工中心占地是机床布局方案设计中考虑的关键因素,为使获得最小占地面积的加工中心布局方案,提出基于部件间约束的加工中心布局预测方法。将加工中心的三维模型中主要部件投影为二维矩形布局图元,以二维布局图元中矩形的型心坐标及转角作为输入,加工中心占地面积作为输出训练BP神经网络预测模型,建立适应度函数。考虑部件间、操作人员的操作空间与部件干涉问题,给出不干涉约束以及相邻约束,通过遗传算法进行求解得到加工中心最优布局方案。最后以实例验证了所提布局预测方法的有效性。

矩阵图元几何布局优化问题及主要性质

考虑在某一给定的空间布置若干已知形状和大小的物体,要求各物体相互之间满足一定的约束条件,例如不能相互重叠等.类似这样的问题,称之为几何布局问题.如何合理利用给定的空间,尽可能减少空间的浪费,一直是人们关注的一个问题,近年来在国际上越来越受到人们的重视.本文以卫星仪器舱为实际背景,建立一个较好的数学模型,并对该模型的性态及解决方法作了较深入的描述和研究,其结果有较大的实际意义.