潜孔锤结构参数优化——遍历法

潜孔锤性能参数与许多因素有关,其优化需要进行大量的计算,要求计算机具有较好的性能。而计算机软硬件的发展,使之成为可能。本文主要介绍了遍历法的原理及其应用实例。

基于可操作度的机械臂尺寸优化设计

为提高机械臂的操作灵活度,提出了一种以机械臂可操作度为评价指标的尺寸优化方法。在对机械臂进行运动学分析的基础上,求出机械臂的雅克比矩阵,并由此得到机械臂可操作度的表达式,采用遍历法求得机械臂工作空间内大量点可操作度的平方和—总体可操作度,以此对机械臂的尺寸进行优化。这一方法准确地结合工作空间对机械臂可操作度进行研究,求得机械臂的最佳结构参数。通过对仿真结果分析,可知所提出的方法不仅能满足机械臂工作空间要求,且明显提高了可操作性能。

火箭发射装置回转箱体拓扑优化设计方法研究

为有效减小火箭发射装置质量,提高回转机机动性能,采用基于变密度法的结构拓扑优化技术,对火箭发射装置的回转箱体进行结构优化。文中针对四种典型发射工况,以结构刚度设计要求为约束条件,以质量最小为优化目标,获得了回转箱体的最优拓扑结构。通过对优化后的结构进行分析,结果表明优化后回转箱体质量减小了15.4%,刚强度满足设计要求。该优化方法对于发射装置其它结构的改进具有重要参考价值。

改进的单纯形法及其在非线性参数估计中的应用

采用了改进的单纯形法,该算法利用遗传算法的变异操作来增强单纯形法的全局搜索能力,既兼顾了全局收敛性,又具有高效的局部搜索能力。并通过实例验证了该算法的优越性,以及应用于测量上的非线性最小二乘估计的可行性。

基于C#语言的深沟球轴承优化设计软件

以深沟球轴承为研究对象,以轴承额定动载荷为优化设计目标,采用数组遍历法与网格节点法相结合的方法对球组节圆直径、钢球直径、钢球数量等参数进行优化设计;再结合计算机高级编程语言C#及Excel开发了深沟球轴承优化设计软件,并对内外圈、保持架等详细参数以及相关偏差进行选型计算。最后将该软件优化设计的额定动、静载荷和RomaxCLOUD优化设计结果对比,误差在允许的范围之内。

太阳影子定位模型的构建

针对太阳影子定位问题,在合理假设的前提下,建立几何模型,分析影子长度关于各参数的变化规律,求得天安门广场在确定时间的直杆影长变化曲线.根据固定杆的影子顶点坐标确定地点及日期,通过建立非线性最小二乘的最优化模型,以直杆高度的方差最小为优化目标,以纬度、时角、太阳赤纬角、经度及方位角为分析变量,将地点求解问题转化为直杆高度求解问题,运用遍历法进行求解计算,从而得到较为合理的纬度及相应时间.

公交乘车最优线路的数学模型与算法

本文运用图论理论,建立了公交乘车优化模型。用换乘矩阵描述换乘公交的次数,计算出换乘的次数以及乘车所耗费的时问。运用数据库中遍历的方法,计算出乘车最优线路。

光伏小屋电池板铺设最优化设计

对于分布式太阳能光伏电池,面临着太阳能的转换和经济效益问题。文中通过数据处理得到各种光伏电池的发电量性能。以一个普通的小屋为研究对象,对贴片安装式和支架安装式的方案进行了建模及优化。对于贴片安装式方案,文章中以年发电量最大、单位发电量的费用最低、小屋外表面利用率最大、经济效益最高建立多目标组合优化模型,得到小屋的南顶面、北顶面和西面的最佳电池组铺设方案。对于支架安装式方案,根据太阳能电池板最佳倾斜角与太阳总辐射量之间的关系建立模型,采用遍历搜寻法求得最佳倾斜角,根据小屋最佳方位角与太阳直射通量之间的关系建立模型,求得最佳方位角,其优化模型与贴片式安装的优化模型相同,最终得到小屋的电池组铺设方案。

基于机理分析的同心鼓最佳协作策略模型

该文针对鼓与球的碰撞过程进行动力学分析,建立了以颠球高度和发力大小为优化目标,以动力学方程为约束条件的最优化模型,并讨论了团队的最优协作策略。在理想状态下,团队的最优协作策略为:团队成员先控制鼓位于同一高度,球下落0.06 s后以44.19 N的力向上提鼓。之后每次当球下落0.004 s时,所有团队成员均以40.01 N的力向上提鼓,相撞后使鼓回到初始位置。在实际情况中,由于发力大小和发力时刻的不确定性,鼓面会发生倾斜,通过对倾斜鼓面受力情况和运动趋势进行分析,发现确保同心鼓尽可能保持水平而不发生倾斜,团队成员的发力时机是更为重要的因素。

井下全站仪导线测量方法优化及效果

基于当前煤矿井下全站仪导线测量时,测量难度大、误差率高及工作效率低等技术难题,西曲矿对全站仪在井下测量中使用方法进行分析,并根据生产实际对全站仪导线测量方法进行优化改进。从应用效果看,全站仪导线测量的方法优化后,降低了井下导线测量劳动强度,提高了导线测量效率,测量精度提高至98%以上,保证了煤矿井下采掘的安全顺利施工。

长角短边法在井下导线测量中的应用

基于井下导线测量受风流、施工工艺、导线测量方法等影响,传统导线测量效率低、精度低等技术难题,本文以麻家梁煤矿14106回风顺槽为例,对巷道原导线测量方法进行优化,提出了"长角短边导线测量法",优化测量方法减少了仪器对中整平次数,降低了对中误差,取得了显著成效。

掘进巷道导线测量方法优化应用

基于两渡煤矿集中运输巷二段掘进期间导线测量时传统全站仪导线测量方法效率低、劳动强度大且导线测量误差率高等技术难题,两渡煤矿通过技术研究,决定对原导线测量方法进行优化,提出了“全站仪三脚架法以及长角短边测量法”。导线测量方法优化后,测量作业人员由原来的5人减少为3人,测量精度提高至98%以上。

井下导线测量技术优化与成果分析

为了解决传统的煤矿井下导线测量技术存在受施工影响大、劳动强度大、效率差、精度低等问题,通过深入研究传统测量方法,并结合实际测量情况,提出了一种长角短边导线测量法,以实现对传统导线测量方法的优化。在实际贯通施工中的运用结果证明,采用优化后的导线测量方法,仪器调校的对中次数明显下降,导线测量精度大幅提高。

基于最小线损目标的长距离中压线路电压优化

针对长距离中压线路的特点,基于最小线损目标,采用前推回代法和遍历搜索算法,建立了电压水平优化模型。通过初始化线路参数和负荷运行数据,理论计算线路无功补偿的最优位置、最优补偿容量,并综合考虑电压约束条件和经济性约束条件,最终得出最优优化方案。通过某典型长距离线路,验证了程序的正确性,有效指导长距离中压线路电压优化工程实践。

基于拉格朗日乘数法的井下闭合导线加测陀螺边优化模型

为解决井下闭合导线控制测量中陀螺定向边布设位置优化问题,本文结合具体工程算例,给出一般井下闭合导线陀螺定向边最优位置布设方法,验证了基于拉格朗日乘数法建立陀螺边优化模型的正确性。结论表明,基于拉格朗日乘数法建立陀螺边优化模型能够提高井下闭合导线贯通精度,可为矿井高精度贯通提供可靠保障。