本文關(guān)鍵詞：我國機(jī)械優(yōu)化研究與應(yīng)用的綜述和展望，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

第1 7卷第 2期

我國機(jī)械優(yōu)化研究與應(yīng)用的綜述和展望 。

近年來也注意結(jié)合問題的特點(diǎn)研究更為有效的方法除了研究確定性問題的優(yōu)化外近年來人們也注意考慮不確定性因素的影響研究基于可靠度的優(yōu)化設(shè)計(jì)考慮健壯性的優(yōu)化設(shè)計(jì) , 、

,

。

由

于研究工

作的成果很多很難將所有的工作加以羅列 ,

,

。

亦由于作者的研究興趣本文更多地側(cè)重于介紹機(jī)械 。

,

結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面的工作因此以下的介紹必然是不夠全面的 1

機(jī)械結(jié)構(gòu)優(yōu)化的研究和應(yīng)用 機(jī)械中的大量零部件是用來傳遞荷載或能量的這些零部件的強(qiáng)度剛度穩(wěn)定性和破壞是設(shè) , 、、。

計(jì)中必須要考慮的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)為設(shè)計(jì)人員提供科學(xué)的方法以改進(jìn)設(shè)計(jì)采用較少的材料或費(fèi)用 制造出具有更高強(qiáng)度和剛度的結(jié)構(gòu)或者節(jié)省原材料的消耗或者提高產(chǎn)品的質(zhì)量 ,,, 。

,

由于大部分機(jī) ,

械零部件的形狀都很復(fù)雜結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析必須依靠有限元或邊界元方法及相應(yīng)的軟件因此機(jī)械結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)也往往以有限元方法作為其核心算法 , ,, 。

但基于邊界元法的結(jié)構(gòu)優(yōu)化工作近年來也 。

時有出現(xiàn)特別是在結(jié)構(gòu)形狀優(yōu)化中邊界元法具有自已的優(yōu)點(diǎn) 以數(shù)學(xué)規(guī)劃為理論支柱的規(guī)劃法 。

在結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究的歷程中曾經(jīng)出現(xiàn)過兩大學(xué)派即以直覺的滿應(yīng)力等為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的準(zhǔn)則法和 0 8 ,

年代以來這兩種方法互相滲透并吸收對方的優(yōu)點(diǎn)形成了序 ,, ,, 。

1〕列近似概念和相應(yīng)的序列近似規(guī)劃法在結(jié)構(gòu)尺寸優(yōu)化中取得了很大的成功如文獻(xiàn)「發(fā)展的序

列二次規(guī)劃就是這樣一種重要方法以此為基本方法的通用結(jié)構(gòu)優(yōu)化軟件也很多 ,, 。

早期的結(jié)構(gòu)優(yōu)化軟件往往是獨(dú)立于商用有限元軟件的近年流行的方法是在已有的商用有限

元軟件的基礎(chǔ)上增加靈敏度分析和優(yōu)化功能發(fā)展成為商品化的結(jié)構(gòu)優(yōu)化軟件 8 0年代以來隨著 ,

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的發(fā)展結(jié)構(gòu)形狀優(yōu)化研究工作也有了迅速的發(fā)展結(jié)構(gòu)優(yōu)化有 限元及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)集成成為重要的研究方向 , 。

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、

我國的高等院校和科研院所從 7 0年代以來根 , 。

據(jù)不同的條件和需要開發(fā)了一批通用的結(jié)構(gòu)優(yōu)化軟件和專用的優(yōu)化軟件例如大連理工大學(xué)北 京農(nóng)業(yè)工程大學(xué)及北京航空航天大學(xué)等單位長期從事結(jié)構(gòu)優(yōu)化的研究先后開發(fā)了多單元多工況多約束結(jié)構(gòu)優(yōu)化程序D 、、、、

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、

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、

DDU[ j 2 、

,

[和M A S等 j計(jì)算機(jī)輔助結(jié)構(gòu)優(yōu)化程序系統(tǒng)M C A D s 3 、、、

、

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這些程序 、

系統(tǒng)曾用于天線結(jié)構(gòu)內(nèi)燃機(jī)車鐵路車輛汽車及特種車除塵器航空發(fā)動機(jī)輪盤法蘭盤變壓器油箱內(nèi)燃機(jī)飛機(jī)部件火車車輪及轉(zhuǎn)向架等結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究和應(yīng)用 , 、。

結(jié)構(gòu)優(yōu)化的重要部分是優(yōu)化方法大部分的優(yōu)化方法的研究是由數(shù)學(xué)家進(jìn)行的但各種類型結(jié) ,

構(gòu)優(yōu)化問題的特點(diǎn)和序列近似規(guī)劃的廣泛應(yīng)用也推動了通用優(yōu)化方法在結(jié)構(gòu)優(yōu)化中的應(yīng)用和研究我國學(xué)者的許多工作結(jié)合結(jié)構(gòu)優(yōu)化特點(diǎn)研究了優(yōu)化算法如大連理工大學(xué)錢令希等系統(tǒng)研究的]關(guān)于可行方向法的改進(jìn)宋天霞困王 s序列二次規(guī)劃圖夏人偉等閉關(guān)于對偶方法的研究康金章[ ,,, 、 。

,

建華和余俊川對變尺度法的改進(jìn)隋允康關(guān)于幾何規(guī)劃原算法閉的研究關(guān)于優(yōu)化準(zhǔn)則法的研究有 0 l夏人偉等關(guān)于二階展開的統(tǒng)一準(zhǔn)則法圖朱伯芳關(guān)于滿應(yīng)力設(shè)計(jì)的浮動應(yīng)力指數(shù)法[ ,

,

。

〕

,

王光遠(yuǎn)等

提出的析架優(yōu)化兩相法 要 。

l[

’

〕

等等

。

結(jié)構(gòu)優(yōu)化問題的一個特點(diǎn)是有大量的約束處理約束的方法很重 程序系統(tǒng)中對約束進(jìn)行統(tǒng)一處理 ,,

,

在大連理工大學(xué)開發(fā)的D ,

DDU

z〕 l李康元[等對約束統(tǒng)一處理 。

3〕 1提出了改進(jìn)李興斯[采用基于最大嫡的優(yōu)化方法可以成功地處理大量約束 ,

在優(yōu)化算法的研究 ,

基礎(chǔ)上國內(nèi)外也都出現(xiàn)了一批由從事機(jī)械和結(jié)構(gòu)優(yōu)化的研究人員開發(fā)的優(yōu)化方法軟件包例如國外的CO N L I 、

N

、

T以〕

、

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等及華中理工大學(xué)的O P B等 ,,

。

z析架類結(jié)構(gòu)是工程機(jī)械和天線中常見的結(jié)構(gòu)對析架優(yōu)化研究的興趣一直不斷王生洪等[ 。

〕

、

3 2葉尚輝陳樹勛段寶巖[ 、

一 2‘〕

、

施滸立郎〕研究了天線結(jié)構(gòu)的優(yōu)化 、 。

。

王希誠等嘟〕周明等勿〕段寶巖 、

、

、

s〕 l等卿〕進(jìn)一步研究了析架的形狀優(yōu)化拓?fù)鋬?yōu)化最近程耿東[對結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化問題的數(shù)學(xué)特點(diǎn)可

行區(qū)的形狀提出了深人的分析發(fā)展了這一方向的基本理論

,

。

0 3陳立周等[ 。

〕

、

l s孫煥純等[

〕

、

隋允康

等)

〕

、

王文濤腳

〕

、

4 s周培德等[

〕

、

5研究了離散變量的桿系結(jié)構(gòu)優(yōu)化 3柴山等[ 〕

  本文關(guān)鍵詞：我國機(jī)械優(yōu)化研究與應(yīng)用的綜述和展望，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。