基于模糊的端铣加工参数多目标优化模型

分析了端铣加工参数传统优化模型的缺陷,引入模糊数学方法描述具有模糊性的经验参数、经验约束以及目标函数,建立了端铣加工参数的多目标模糊优化模型。根据模糊集合原理将模糊模型转化为一个传统的单目标非模糊优化问题,从而可采用任一非线性规划求解器进行求解,由于考虑了实际加工中多种模糊因素的影响,模糊优化模型更符合生产实际。算例表明,模糊优化解具有优越性。     

结构多目标模糊优化初探

将结构设计中的多目标优化和模糊优化结合起来,试图寻找一种处理这类问题的数学模型及求解的方法。     

船舶设计中的多目标模糊优化方法

分析了船舶设计中所包含的模糊因素,运用模糊数学方法给出各类模糊因素和模糊主观信息的解析化方法,在此基础上建立了船舶设计的多目标模糊优化模型,并根据工程需要给出了相应的求解方法,最后用算例给予说明.     

平面表像法在钻头刃磨参数优化中的应用

以普通麻花钻前、后刀面的数学模型为基础，建立了普通麻花钻后刀面锥面刃磨时各几何要素的平面像图；应用平面表像法，推导了钻头结构参数与刃磨参数之间的关系；为了由给定的结构参数计算刃磨参数，将求解关于刃磨参数的超越方程组问题，转化为计算结构参数误差平方和的最小值的优化问题，并用Matlab提供的优化函数进行计算．实体造型证明该方法计算结果是正确的．     

基于热加工图及响应面法的手把体多目标优化

以手把体为例,综合考虑应变速率及变形温度对材料微观组织结构和性能的影响,运用DEFORM材料库中的应力应变数据,建立了45钢的热加工图,初步为手把体锻造提供合适的工艺参数范围.进一步以初始锻造温度、飞边槽桥部高度、模具下压速率为优化变量,以锻件最大损伤值、终锻成形载荷、坯料填充率为优化目标,采用Design-Expert软件进行了响应面拟合建模分析,得到三个目标量的二阶响应面模型,并进行优化分析,经数值模拟验证其误差范围小于5%.生产实践结果表明:多目标优化后的工艺参数能够获得形貌完整的锻件,并有效地减小最大损伤值,降低成形载荷,显著地提高了材料利用率.     

板料回弹控制的成形工艺面多目标优化

针对高强度板成形后回弹大的问题,以工件回弹前后对应节点的位移偏差和等效塑性应变裕度最小化为目标,以板料最大增厚率和最小减薄率为约束条件,建立基于车身侧外板回弹控制的工艺面多目标优化模型.采用实验设计(DOE)和径向基函数(RBF)神经网络方法建立优化代理模型,对均匀实验设计方案进行改进以提高优化精度,并与未改进的RBF神经网络和响应面(RSM)代理模型的优化结果进行对比分析.结果表明,建立的多目标优化模型是合理的,改进RBF神经网络代理模型的优化精度较高,在所抽取的满意解中,回弹和等效塑性应变裕度目标函数的相对误差分别为15.9%和2.2%.与实验设计中回弹量最大的样本方案相比,优化后车身侧外板回弹量减少5.149 2 mm.     

基于响应面法的直齿轮冷挤压工艺多目标优化

针对某型大模数行星直齿轮在精锻成形工艺中成形载荷大、齿形塌角大及弹性回复影响齿形精度等问题,提出一种新型约束分流正冷挤压工艺.以降低成形载荷、减小轴向塌角长度及取得弹性回复量较小的齿轮为优化目标,以凹模入模角、毛坯直径系数、摩擦系数和模具挤压速度为优化变量,借助正交实验设计与Design-Expert V8软件进行响应面拟合建模分析,得到成形载荷及塌角长度的二阶响应面模型和弹性回复的线性模型,同时借助该软件进行多目标优化,得到最佳工艺参数组合,即入模角为67°,直径系数为1.15,摩擦系数为0.06,模具下压速度为52mm/s.有限元模拟和生产实践结果表明:优化后的工艺参数组合能生产得到弹性回复较小、表面质量好的行星直齿轮冷挤压件,并能有效减小塌角、降低成形载荷.     

缠绕管式换热器结构参数多目标优化数值模拟研究

为分析缠绕管式换热器关键几何结构对其流动和传热性能的影响,采用多目标遗传优化算法对壳侧的流动和传热特性进行了数值模拟研究,并对通过中心复合设计得出的实验点进行了计算。研究结果表明:缠绕管式换热器的壳侧压降随着层间距、缠绕角、同层管间距的增大而减小;壳侧换热系数随着层间距的增大而减小,随着管外径的增大而增大,随着螺旋角的增大先增大后减小。通过敏感度分析可知:螺旋角和层间距对缠绕管式换热器的流动和传热性能影响最大,在计算工况下,层间距对压降和换热系数都呈负相关;螺旋角与压降呈负相关,与换热系数呈正相关。同时,应用多目标遗传算法在连续响应面的基础上对原结构进行优化,得到3组优化结果,换热系数平均增加了2.93%,压降平均降低了40.27%,综合传热性能均好于原结构。该研究成果可为缠绕管式换热器的优化设计提供理论基础。     

基于遗传算法的常规工艺运行参数模糊优化

考虑了系统运行目标的不唯一性(考虑出水浊度、CODMn和费用3个运行目标),根据模糊优化思路,把多目标优化转化为单目标综合优化,利用遗传算法的高效搜索性能,对可控参数进行编码、译码、计算适应值函数,求取满足常规系统出水水质约束的模糊较优控制参数组合(包括7项可变运行参数).优化结果表明不同原水水质条件下均对应有不同的运行条件和参数;混凝剂和预氧化剂种类及投量之间均存在一定的配比关系,合适的配比不但可以提高出水水质还可以减少运行费用.     

模糊综合评判在多目标优化设计中的应用

叙述模糊综合评判方法及其在机械设计多目标问题中的应用,指出“型”与“量”两方面的优化处理相结合才能获得真正的最优解。最后以滑动轴承的多目标优化设计为例来说明模糊综合评判的应用过程。     

麻花钻锥形钻尖刃磨参数的优化

为了减少麻花钻在加工过程中的轴向推力和扭矩,对其锥形钻尖的刃磨参数进行优化。首先将钻尖几何形状参数化,获得钻头横刃和主切削刃的离散模型并用于计算钻头的推力和扭矩,通过钻削试验验证了力学模型的计算精度。然后建立分别以推力、扭矩、推力与扭矩加权和最小化为优化目标,以钻尖刃磨参数为优化变量的模型,并采用遗传算法进行求解。根据优化结果确定了3种优化目标下的钻头最佳几何形状。采用优化后的麻花钻进行钻孔试验,结果表明,与标准麻花钻相比,其推力和扭矩大幅降低,同时钻头推力和扭矩的计算值与实测值误差也均在8.4%以内,误差相对较小,证明了该优化方法的有效性。     

麻花钻直线刃圆锥面刃磨法的数学建模

无论在各类标准或手册中,钻头的标准几何形状均没有明确地给定。由于几何形状描述参数不足以及描述的模糊性,无法唯一地确定直线刃圆锥面刃磨法的工艺参数。     

作物种植结构多目标模糊优化模型与方法

在分析了我国农业水资源现状与农业可持续发展关系的前提下，提出了与农业水资源优化配置密切相关的作物种植结构的多目标模糊优化模型，并提出模糊定权的方法来确定指标权重，克服了目标函为中用线性评判指标来处理高度非线性多目标问题与确定权重的不足，应用实例表明，该理论模型严谨，物理意义明晰，计算方法简洁，可为区域农业可持续发展规划提供较完善的多目标模糊优化理论、模型与方法。     

基于多目标模糊优化方法施工方案技术

应用多目标模糊优化方法，采用了相对隶属度的概念，具有更客观评价结果的特点，在满足既定方案的要求下，按照某一衡量指标，克服了具体问题难在建立隶属度函数的缺陷，旨在改进单目标工程施工网络计划优化技术，结果表明，该方法在施工多目标方案优选中，概念清楚，适用性较强，可应用于工程决策的各个阶段，祢补了单一目标优化决策不足，可以改善网络优化技术，具有较广泛的应用前景。     

模糊优选法在生产决策中的应用

运用模糊思维的理论与方法，根据欲生产的产品的几项指针进行最优模糊方案决策．在对各评价指针的权重确定中，该文采用了客观赋值法——熵值法，同时它又与专家评价确定权重的主观赋值法相结合，使权重确定更科学、准确、合理．丈中最后进行了实例分析．     

一次走刀磨削等螺旋角铣刀前后刀面的通用算法

在建立了一次走刀磨削小尺寸等螺旋角铣刀前后刀面的数学模型后，将计算几何的分析与综合概念引入传统的啮合理论中；以累加弦长三次参数样条曲线求解过程的通用算法，满足计算机几何设计的需要     

地表－地下水资源系统多目标管理模型与模糊决策研究

分析和研究了地表－地下水资源系统多目标管理问题和有限方案多目标决策问题。首先建立起系统的多目标管理模型，提出一种规范加权目标协调法；然后得到求解有限方案多目标决策问题的模糊优选决策模型；最后结合实例进行分析、计算，计算结果表明，所建立的模型和提出的方法是合理的和有效的．     

模糊信息优化方法在黄土湿陷性评价中的应用

目的 用模糊信息优化方法中的信息扩散原理建立黄土湿陷评价方法。方法 收集黄土高原地区68组黄土湿陷性的土工试验资料，选取含水量、孔隙比和压缩系数等重要影响因素，采用模糊信息优化处理中的信息扩散原理及一、二级模糊近似推论，建立了各评价指标与湿陷系数之间的模糊关系。结果 形成一套用信息扩散原理建立的黄土湿陷性评价方法，对10组黄土湿陷资料进行了非母体验证，效果良好。结论 该方法简单、快速、实用，能使更多影响黄土湿陷的因素真实地参与评价，可应用在黄土高原区域性的城镇防灾规划、城镇工程地质图集的编制和黄土区域湿陷性分析等方面。     

基于模糊聚类及层次分析法的采矿方法综合评判优选

以程潮铁矿为工程背景,将采矿方法初选视为分类问题来处理,采用模糊聚类法从技术影响因素方面按照相似程度对采矿方法进行了分类初选,避免了以往采用工程类比进行初选的主观随意性,提高了采矿方法初选方法的科学性.在此基础上,运用层次分析法,综合考虑经济、资源、效率、安全及环境等五大类因素,构建了较为全面的采矿方法选择综合层次评价指标体系,并得到了合理的权重矩阵,较好地解决了多因素决策时各方案评判指标出现优越性交叉时的权重分配问题.最后采用模糊综合评判方法确定最优采矿方法.