正交试验设计法在水泥预分解炉设计中的应用

在分解炉计算机仿真试验平台进行仿真试验的基础上提出了正交试验设计方法,并以DD型分解炉为例进行了分解炉结构参数的优化设计,经过对试验结果的统计分析和方差分析,得到了影响显著性因子R1和优化结果：分解炉下喷口半径Rl=0．66m,分解炉的生料分解率平均提高1．3％．研究表明：分解炉的仿真试验与正交试验设计法相结合可有效地解决分解炉结构参数的优化设计问题。     

基于虚拟样机技术的汽车操纵稳定性参数正交优化设计

以某型轿车底盘为研究对象,采用虚拟样机软件ADAMS建立整车多体动力学仿真模型;结合汽车操纵稳定性的客观定量评价标准,建立了直接生成操纵稳定性评价值的ADAMS函数;用ADAMS软件结合正交试验方法对整车操纵稳定性进行了虚拟正交优化设计。虚拟样机技术在车辆操纵稳定性参数正交优化中的应用,不仅使仿真模型与集中质量模型相比提高了精度,还分析出整车操纵稳定性的主要零部件影响因素,得到了最优的一组设计方案。由于是直接对具体零部件的优化,整个设计过程适于在企业中应用。     

RSP分解炉结构改进和优化研究

在对RSP分解炉进行系统试验研究的基础上,针对其存在问题对分解炉进行了结构优化方面的综合探讨并确定和实施了改进方案.通过调整旋流强度、提高湍流度及增设预燃段,改善了煤粉在SC室的分散效果,显著提高了燃烧效果,阻力损失也有所降低,煤粉与气体的平均停留时间比值达8～9,SC室的煤粉燃烬度从35%提高到73%.改进后的MC室内固体粉料的分散与均布性均较理想,分解炉整体的料气停留时间比值可达6倍左右,煤粉在实际分解炉内的停留时间可达14～15.5s,保证了煤粉在分解炉内的较完全燃烧,使窑系统运转率、入窑生料分解率、煤粉燃烬度均显著提高,预热器结皮堵塞等故障率大幅度降低,熟料产量明显提高,达到了综合优化的效果.     

垃圾中转站翻转机构的优化设计

提出了一种承载能力大、运行快捷、安全可靠的翻转式垃圾集装箱装卸机构,并介绍了该机构的工作原理.在满足设计要求和实际工况的条件下,通过混沌遗传算法和虚拟样机技术对该机构进行了优化设计,降低了成本,提高了生活垃圾装箱效率.     

SLC型分解炉热工特性的研究

通过冷模实验及对实际生产参数的测试,对SLC型分解炉热工特性进行研究。研究结果表明,SLC型分解炉气固两相流可分为五个区域:喷泉区、涡流区、回流区、稳流区和旋流区;三次风温直接影响喷腾床煤粉的燃烧速度;当恰当控制分解炉与空气喂煤量的比值,可降低熟料的烧成热耗。文章还分析和讨论了SLC型分解炉热工特性与结皮的关系,并提出防治措施。     

RFC分解炉的性能研究

分析了RFC分解炉内的气固流动、阻力特性以及炉内物料停留时间分布等,研究表明炉内大部分区域气体流动表现出明显的旋流流动特点,炉内湍流强度分布比较均匀,并沿轴向流动方向逐步增强。RFC分解炉的料气停留时间比值约为3.7,如果考虑炉出口与C5进口之间的垂直连接管道,则物料依次通过分解炉系统的平均停留总时间约为13.3s。RFC分解炉的3次风旋流流动的阻力系数为74,窑气喷腾流动的阻力系数为13。研究结果与工厂实际生产情况完全符合,为改进分解炉的设计和优化工厂的操作提供参考。     

船用螺旋桨优化设计与参数分析

为了提高螺旋桨优化设计的质量和效率,克服传统优化设计方法依赖经验和难以获得理论上最佳设计方案的不足,以KP505桨为例,将试验设计方法、椭圆基(EBF)神经网络近似模型和遗传算法相结合,提出了基于神经网络近似模型的螺旋桨优化设计方法.用试验设计方法为神经网络近似模型的建立提供足量且高质量的训练样本,用神经网络近似模型替代面元法进行螺旋桨水动力性能计算,用遗传算法帮助设计者在设计空间内获得最佳设计方案.结果表明:该优化方法能够同时实现螺旋桨扭矩系数的降低和螺旋桨效率的提高,比面元法设计结果的解集范围更广,优化过程耗费的时间大幅度缩减.     

机械结构虚拟优化设计技术与应用研究

虚拟优化设计是多学科先进知识形成的综合技术，是现代机械产品设计的发展方向。作为一种新的设计模式，应用该技术减少了产品开发中设计-试制-试验等过程的重复，设计人员可在虚拟可视化环境中对结构进行分析和优化，有利于缩短产品的设计周期，降低开发成本；分析了产品虚拟设计的特点，提出了机械结构虚拟优化设计的流程，并以数控车床主轴箱体动态优化为例进行了应用研究。     

单段煤气发生炉的优化设计

煤炭能源利用与环境保护,煤气发生炉炉栅、除尘优化设计,煤气发生炉维修及保养。     

插齿机静压支承所受载荷的正交试验优化设计

针对插齿机高速运行过程中主轴转速、弹簧回复力、静压支承面摩擦系数等可控因素对静压支承所受载荷的影响问题，基于正交试验设计方法，利用多体动力学软件，建立了插齿机主传动系统虚拟样机模型，设计了9种试验组合方案，并对这些方案进行了仿真分析．利用极差分析法和方差分析法对仿真结果进行了分析，优选出静压支承所受载荷最小的组合方案．     

优化设计方法在结构设计中的应用

传统的结构优化设计一般都是考虑单目标，采用结构分析设计中的有限元移位法，考虑总质量最轻，总可靠性最高这两个目标函数和几何约束，应力约束这两个约束条件，对绗架结构进行多目标优化设计。     

遗传算法参数的正交设计

遗传算法参数的设置问题一直是遗传算法中的重要研究课题之一。本文探索用正文法对遗传算法中的参数进行设置。     

基于遗传算法的层合板结构的可靠性优化设计

采用遗传算法分析了存在初始缺陷的复合材料层合板的可靠性优化问题．优化设计时，以层合板结构的厚度最小为目标函数，以可靠度要求为约束条件．在可靠度分析中，取初始缺陷、强度参数、单元层的厚度为随机变量，采用一阶矩法和Tsai-Wu准则分析每个单元层的失效概率，系统失效概率的计算基于串联系统假定．通过比较遗传算法与序列二次规划法的计算结果，证实了遗传算法用于可靠性优化设计的有效性．     

轮辐式三维加速度传感器弹性元件优化设计

介绍了一种新型非径向三梁轮辐式三维加速度传感器的弹性元件及其结构优化设计方法。三梁结构可提高传感器的灵敏度、标定精度，改善了径向效应。运用多变量多目标优化方法及复合形法，在保证灵敏度和固有频率这两项主要性能指标的前提下对弹性元件进行结构优化，得到应变梁截面的最佳尺寸。     

一种预测木聚糖酶最适温度的PCANN模型

采用主成分分析法对样本数据集进行预处理,将得到的新样本数据集输入神经网络,构建F/10家族木聚糖酶氨基酸组成和最适温度的主成分分析神经网络(PCANN)模型.结果表明,当学习速率为0.07、动态参数为0.8、Sigmoid参数为0.96,隐含层结点数为5时,模型对温度拟合的平均绝对百分比误差为4.97%,绝对误差为3.03℃.同时,方法具有良好的预测效果,预测的平均绝对百分比误差为4.68%,平均绝对误差为3.55℃.     

基于流水线技术的Montgomery模乘器优化设计

基于高基FIOS算法，采用流水线技术实现Montgomery模乘器的硬件设计。并讨论流水线级数的选取对模乘器的速度、面积的影响，并推导出最优化流水线级数选取的公式。通过仿真实验证明了设计的优越性。     

应用改进遗传算法的电力变压器优化设计

为了提高遗传算法在电力变压器优化设计中获得全局最优解的能力，对传统遗传算法的编码方案、遗传算子以及约束条件、适应值函数等方面进行改进研究，提出了一种改进遗传算法，并应用经典数学函数进行验证，结果表明改进遗传算法具有较高的寻优效率。在此基础上提出了适应于求解多目标优化的改进遗传算法，并将改进遗传算法首次应用于S9系列电力变压器的单目标和双目标的优化设计中。应用实例表明，文中提出的改进遗传算法（IGA）具有更强的全局寻优能力和更高的求解精度，对电力变压器的优化设计效果明显。     

复合型明管结构优化设计及非线性分析

根据依萨河二级电站超高水头引水管道的特点（最大设计水头高达９９４ ｍ），提出了采用钢衬钢筋混凝土地面明管结构工程咨询建议．采用配筋优化 程序对该电站的压力管道进行优化设汁，提供了优化配筋方案，应用ＳＡＰＤＦ 程序对管道结构进行静力响应全过程分析，提前为原型材料１：１结构模型 试验提供了配筋方案和加载级差的依据．与模型试验平行进行的非线性有限 元分析包括混凝土由弹性→塑性→开裂→裂后直至钢材屈服破坏的全过程． 计算与试验结果符合良好．     

改进遗传算法在建筑结构优化设计中的应用

针对标准遗传算法在迭代过程中经常出现未成熟收敛、发生振荡、随机性太大等缺点,提出一种新的遗传算子转基因算子,用于对标准遗传算法的改进·这种转基因算子有效地利用了计算适应度的信息,很好地保护了最优个体,并能提高群体中个体的适应度·包含转基因算子的改进遗传算法能直接计算具有应力约束和截面尺寸约束的离散变量结构优化设计问题,也能处理同时具有稳定约束和位移约束的多工况、多约束、多变量的离散变量结构优化设计问题·算例结果表明,改进遗传算法的收敛特性和优化设计结果远好于标准遗传算法,是一种理想的建筑结构优化设计方法·