可靠性优化问题中遗传算法适应值函数的建立

应用遗传算法进行优化,约束的处理成为建立适应值函数和算法进行的关键.可靠性优化是以系统可拿性指标作为优化问题的约束条件.首先结合外罚函数法建立数学模型,处理约束的惩罚因子时根据种群情况白适应取值,构造适应值函数的映射公式.随后采用拉格朗日秉子法建立了新的约束与目标函数向适应值函数的映射公式,该公式可以避免因罚函数病态所导致的搜索终止,收敛更加快速,使遗传算法得以成功应用于可靠性优化问题中.分析计算结果表明乘子法具有更好地收敛效果,两个公式构造合理.     

乘子罚函数分光光度法测定安钠咖注射液的含量

本文报道将乘子罚函数法用于处理多波长吸光度数据,同时测定样品中多组分的含量。简要介绍了原理和计算步骤。对安钠咖注射液模拟样和实际样品中的咖啡因、苯甲酸钠进行了测定,１２份模拟样中咖啡因和苯甲酸钠的回收率分别为（１００．１６±０．５４）％和（９９．７４±０．３４）％（置信度９５％）,实际样品分析的结果与药典法一致。     

求解双层规划问题的填充函数法

本文研究了一类带等式和不等式约束的双层规划问题,首先利用下层问题的KKT条件将双层规划转化为单层约束规划问题;其次结合罚函数法,构造了一种新的填充函数,并探讨了它的性质;最后基于构造的填充函数,获得了一种求解双层规划问题的填充函数法,并通过数值实验说明了该算法的可行性.     

带摩擦节点约束──罚函数滑移线算法

在分析有限元程序ＤＹＮＡ，有限差分程序ＨＥＭＰ［１］、ＴＯＯＤＹ［２］、ＴＥＮＳＯＲ［３］接触碰撞算法的基础上，为解决大位移、强冲击或爆炸作用问题，提出了带摩擦节点约束罚函数混合滑移线算法。此算法有利于克服计算中的数值噪声，简化计算工作量，提高计算速度。     

基于广义可靠性的随机模糊杆系结构优化设计

研究了随机参数杆系结构的广义可靠性优化设计问题。导出了随机荷载作用下以模糊许用值为条件的结构广义可靠度计算公式;建立了以杆截面为设计变量、结构重量均值为目标函数、结构模糊位移和单元模糊强度广义可靠度为约束条件的优化数学模型;通过引入罚函数,将原广义可靠性约束优化问题转化为无约束优化问题,利用遗传算法求解。设计结果表明:文中提出的模型和计算公式是可行有效的。     

一类线性约束变分不等式问题的幂罚函数法

本文研究了一类线性约束变分不等式(Ⅵ)的幂罚函数法求解问题.利用Ⅵ的KKT条件,将Ⅵ转化为等价的混合互补问题和一个新的Ⅵ问题,并在一定条件下分析了解的存在性和唯一性.利用度理论证明了幂罚方程组解的存在性与唯一性.由以上结果最终证明了幂罚函数法的收敛性,即幂罚方程组的解收敛于Ⅵ问题的解.     

一类不可微非线性规划的罚函数法

本文对于一类不可微非线性规划问题提出了一种新的罚函数算法,并建立了收敛定理。     

控制棒驱动机构步跃提升碰撞的动力学建模

控制棒驱动机构(CRDM)在步跃提升时,钩爪部件会与承压壳体上的提升磁极发生面面碰撞。本文基于混合坐标法建立控制棒驱动机构有限元离散的刚-柔耦合动力学方程,用罚函数法计算了钩爪部件与承压壳体之间的碰撞力和应力分布情况。结果表明,刚柔耦合多体方法在仿真小变形碰撞时可以提高计算效率,同时又能达到与有限元方法同等的精度。进一步对碰撞模型不同区域的网格疏密和尺寸大小做了定量分析,得到了降低有限元网格数量的方法,可为工程中碰撞模型的网格划分提供参考。     

几何精确NURBS有限元中边界条件施加方式对精度影响的三维计算分析

非均匀有理B样条(NURBS)有限元法把计算机辅助几何设计(CAGD)中的NURBS几何构形方法与有限元方法有机结合起来,有效消除了有限元离散模型的几何误差,提高了计算精度。但是由于NURBS基函数不是插值函数,直接在控制节点上施加位移边界条件会引起较大误差。本文详细讨论了NURBS基函数的插值特性,在NURBS有限元分析中采用罚函数法施加位移边界条件,提高了收敛率和计算精度。结合典型三维弹性力学问题,对两种施加位移边界条件的方法进行了对比和分析。计算结果表明,直接施加位移边界条件会导致收敛率和精度的明显降低,而基于罚函数法的NURBS有限元分析则能达到最优收敛率,并具有更高的精度。