多参数优化

摘要： 为提高复合材料双钉胶螺混合连接接头的承载能力,本文结合实验和有限元方法,利用ABAQUS建立了有限元模型并验证了其可行性,基于代理模型和遗传算法,对碳纤维复合材料板与钛合金板双钉混合连接结构的板宽、端距和孔距等参数开展了多参数优化设计。结果表明:二次多项式代理模型的预测结果精度最高;与优化前试验得到的常规混合连接接头的载荷性能相比,优化后的结构承载能力提升了44.35%。

摘要： 为提升离心压缩机气动性能以满足燃料电池系统的需求,以某燃料电池离心压缩机叶轮为研究对象,选取叶轮进口倾角、叶片数、子午流道等型线控制点和叶片安装角分布控制点等关键构型参数作为优化变量,采用数值计算方法对离心压缩机叶轮气动性能进行模拟和优化。结合拉丁超立方抽样与BP神经网络拟合叶轮构型参数与气动性能的映射关系,以叶轮等熵效率最大为优化目标、总压比和功率等参数为约束,运用遗传算法对上述叶轮关键构型参数进行多参数寻优,并对优化前后叶轮的气动性能及其内部流动特性进行了对比分析。结果表明:在设计工况下,优化后叶轮等熵效率提高了3.90%,总压比为1.742,功率为8.53 kW,满足设计要求;叶轮的稳定运行工况范围变宽,并且在整个工况范围内叶轮的等熵效率也均得到提升;从流场分析可以发现,优化后叶轮轮盖侧高熵值区域缩小,叶片压力面及出口截面速度分布更均匀,低速气体团面积在不同流动方向上减小,叶道内流动分离得到抑制,验证了所提离心叶轮多参数优化设计方法的有效性。

摘要： 为了使橡胶减震器的承载能力符合目标刚度曲线,本研究通过Isight平台集成Abaqus和Data Matching模块,在仅知道橡胶本构参数范围和制品设计尺寸范围的情况下,同时对橡胶减震器的本构模型参数和尺寸进行多参数优化。对于非线性很强的橡胶材料,采用Hooke-Jeeves算法求解最优解,并通过正交试验方法选取合适初值,以提高多参数优化的效率和准确度。据此,提出了一种可同时优化橡胶本构模型参数和橡胶制品结构参数,进而满足制品性能为目标函数的新方法,借助优化预测的本构模型参数可以反推橡胶的模量和硬度,为橡胶配方设计提供指导。

摘要： 某型飞机弹射试验中单点集中载荷较大,受试验场地条件和试验设备能力等因素限制,现有加载方式难以满足试验集中大载荷加载要求。因此,综合考虑试验载荷大小、方向、加载位置、地轨承载能力、加载装置强度、质量、减载载荷等因素,通过多参数目标优化,得到满足试验需求的单点大载荷加载装置的最佳设计尺寸。研发的加载装置通过航向载荷主动卸载及垂向载荷卸载接口将大载荷优化分配,确保承载系统安全,实现集中大载荷的精准施加。所设计的单点集中大载荷加载系统已成功应用于某型飞机弹射载荷静力试验,试验加载中加载装置保持平稳,未发现破坏及目视可见变形,且试验测量数据与目标值相吻合,试验加载稳定性、重复性良好。

摘要： 针对大跨度梁底检查车模块化问题及多学科联合仿真弊端,提出一种以拓扑学、APDL语言、PDS贡献率分析、BP径向神经网络及Hooke-Jeeves算法为背景的集模型提出、环境模拟、二次开发及参数优选为一体的多学科协同流水化设计平台.文中引用该平台基于实际工程背景设计出一种新型模块化梁底检查车单元,并与4种典型传统结构对比.实验表明,新型模块降低了9.4％的初始裕度质量,提高了8.6％的优选空间,降低了等性能下梁底检查车成本,验证了流水化开发平台的适应性及功能性,对后续梁底检查车平铺化设计奠定了基础.

摘要： 为提高蚁群算法运行效率,缩短回收车辆路径长度,提出用响应曲面法优化算法参数的方法.选取算法中的4个优化变量和1个响应变量进行中心复合实验,运用Design-Expert软件对实验数据进行方差分析并建立回归预测模型,通过3D响应面图分析各参数及其交互作用对路径长度的影响,得到蚁群算法最优参数组合.实验结果表明,算法优化参数后能大幅提高寻径过程中有效蚂蚁数量,在寻优能力、收敛效果及稳定性方面都优于参数优化前,为进一步讨论装备零件回收再制造的车辆路径物流问题提供了一种优化思路.

摘要： 反距离加权插值(inverse distance weighting,IDW)的精度受到空间邻近度、距离衰减系数及最邻近点数等多个参数共同的影响.然而,目前的IDW插值算法大多仅考虑单参数的调优,或对各参数独立调优,难以实现插值模型的整体优化.此外,传统的IDW插值算法没有顾及各向异性对空间邻近度的影响.本文提出一种顾及空间各向异性的多参数协同优化IDW插值算法(PIDW).首先,引入距离调节参数以及方向参数,将经典各向同性的欧氏空间距离扩展为各向异性的"椭圆"距离;然后,引入粒子群优化算法对最邻近点数、距离衰减系数、距离调节及各向异性方向的多参数进行协同优化,获得插值精度的偏差与方差在全局意义下的满意解.试验采用两个不同尺度的空间数据验证了PIDW算法的插值效果,结果表明本文的插值算法能够显著地提高各向异性环境下IDW插值算法的精度.通过与经典的IDW及其改进算法的IDW、普通克里金及顾及各向异性的普通克里金算法的比较分析,进一步证实了PIDW具有较好的插值效果.

摘要： 针对数值模式的物理参数,发展了一个多参数优化系统,可以根据观测数据对模式的多个参数进行同时调整.该系统具有设计简单、无需伴随模式和便于移植等特点.在孪生试验中,针对盒子模型的3个参数,经过约10次迭代,多参数优化系统可以收敛到预先给定的参数真值.通过对比同时优化和分别单独优化3个参数增量,发现分别单独优化参数增量存在一定的局限性.将多参数优化系统应用到简单模型的尝试和检验,结果表明:优化算法的收敛速度和模型的积分次数处于可接受的范围内,因此具有同时调整多个复杂模式物理参数的潜力.

摘要： 为获得良好的抛光表面质量,提出一种针对自由曲面的机器人摆线抛光轨迹多参数优化方法.首先,基于人工神经网络建立抛光表面材料去除量分布均匀性预测模型;然后,提出一种基于遗传算法的摆线轨迹多参数组合优化算法;最后,经材料去除量仿真实验和机器人抛光验证,该方法能有效控制抛光表面材料去除量的均匀性,获得较好的镜面抛光效果.

摘要： 以南京市某商业综合体为案例,采用多参数优化方法,对地源热泵与蓄能空调复合系统进行了优化研究.研究结果表明蓄能与地源热泵复合技术具有较高的经济,能源与环境综合效益.与传统空调系统相比,虽然初投资增加7.4％,但年运行费用降低35.6％、寿命周期年总费降低29.0％、一次能源消耗量与碳排放降低10％.

摘要： 针对目前动力电池内部温度局部变化难以准确检测的现状,创新性将电阻层析成像(ERT)方法引入到电池内部温度检测中.为了匹配动力电池温度检测的ERT系统参数,采用正交优化方法选取电极片厚度、电极片形状、激励电流、电极排列方式四个参数对动力电池进行ERT试验分析,以数据含噪比、灵敏度、探测深度为试验指标,并利用层次分析法(AHP)确定综合评分指标.极差分析中,电极排列方式极差最大,为0.3521,对试验结果影响最大,电极片形状影响程度次之;方差分析中,在置信水平α=o.05下,电极排列方式和电极片形状对试验结果均有显著影响,激励电流影响较小,而电极片厚度影响可忽略;最后对比不同组反演图像,进一步直观验证了定量分析的试验结果.分析结果表明,采用施伦贝尔排列、圆形电极、2.6mA激励电流的组合,能够在动力电池内部温度检测中取得满意效果,为ERT在动力电池组的安全特性、寿命预测、负载控制等方面研究提供基础。

摘要： 针对目前动力电池内部温度局部变化难以准确检测的现状,创新性将电阻层析成像(ERT)方法引入到电池内部温度检测中.为了匹配动力电池温度检测的ERT系统参数,采用正交优化方法选取电极片厚度、电极片形状、激励电流、电极排列方式四个参数对动力电池进行ERT试验分析,以数据含噪比、灵敏度、探测深度为试验指标,并利用层次分析法(AHP)确定综合评分指标.极差分析中,电极排列方式极差最大,为0.3521,对试验结果影响最大,电极片形状影响程度次之;方差分析中,在置信水平α=o.05下,电极排列方式和电极片形状对试验结果均有显著影响,激励电流影响较小,而电极片厚度影响可忽略;最后对比不同组反演图像,进一步直观验证了定量分析的试验结果.分析结果表明,采用施伦贝尔排列、圆形电极、2.6mA激励电流的组合,能够在动力电池内部温度检测中取得满意效果,为ERT在动力电池组的安全特性、寿命预测、负载控制等方面研究提供基础。

摘要： 针对目前动力电池内部温度局部变化难以准确检测的现状,创新性将电阻层析成像(ERT)方法引入到电池内部温度检测中.为了匹配动力电池温度检测的ERT系统参数,采用正交优化方法选取电极片厚度、电极片形状、激励电流、电极排列方式四个参数对动力电池进行ERT试验分析,以数据含噪比、灵敏度、探测深度为试验指标,并利用层次分析法(AHP)确定综合评分指标.极差分析中,电极排列方式极差最大,为0.3521,对试验结果影响最大,电极片形状影响程度次之;方差分析中,在置信水平α=o.05下,电极排列方式和电极片形状对试验结果均有显著影响,激励电流影响较小,而电极片厚度影响可忽略;最后对比不同组反演图像,进一步直观验证了定量分析的试验结果.分析结果表明,采用施伦贝尔排列、圆形电极、2.6mA激励电流的组合,能够在动力电池内部温度检测中取得满意效果,为ERT在动力电池组的安全特性、寿命预测、负载控制等方面研究提供基础。

摘要： 针对目前动力电池内部温度局部变化难以准确检测的现状,创新性将电阻层析成像(ERT)方法引入到电池内部温度检测中.为了匹配动力电池温度检测的ERT系统参数,采用正交优化方法选取电极片厚度、电极片形状、激励电流、电极排列方式四个参数对动力电池进行ERT试验分析,以数据含噪比、灵敏度、探测深度为试验指标,并利用层次分析法(AHP)确定综合评分指标.极差分析中,电极排列方式极差最大,为0.3521,对试验结果影响最大,电极片形状影响程度次之;方差分析中,在置信水平α=o.05下,电极排列方式和电极片形状对试验结果均有显著影响,激励电流影响较小,而电极片厚度影响可忽略;最后对比不同组反演图像,进一步直观验证了定量分析的试验结果.分析结果表明,采用施伦贝尔排列、圆形电极、2.6mA激励电流的组合,能够在动力电池内部温度检测中取得满意效果,为ERT在动力电池组的安全特性、寿命预测、负载控制等方面研究提供基础。

摘要： 本发明公开了一种基于参数分类的超临界机翼极多参数优化设计方法，根据设计参数的性质和超临界机翼的特点对设计参数进行了分类，并针对多极值设计参数和单极值设计参数分别采用全局寻优算法寻优和基于敏感导数的局部寻优算法寻优。本发明的积极效果是：由于多极值设计参数只占全部设计参数的20%左右，这样对200个左右的设计参数的超临界机翼优化设计，可以获得全局最优解，有效地提高了优化的效率和效果，使得超临界机翼的极多参数、高精度优化设计技术进入工程应用。

摘要： 本发明公开了一种考虑暗电流的水下偏振传感器多参数优化标定方法。首先，针对水下弱光环境下，感光芯片暗电流影响偏振传感器偏振信息准确度的问题，建立考虑暗电流的偏振传感器响应模型；其次，根据偏振传感器响应模型建立偏振信息与暗电流等参数的映射关系；然后，建立偏振信息的多参数优化函数，对偏振传感器暗电流等参数进行标定；最后，基于标定的暗电流等参数以及偏振传感器响应模型，实时解算偏振信息。本发明充分考虑水下弱光环境下，暗电流对偏振传感器偏振信息获取精度的影响，引入暗电流参数完善偏振传感器模型并通过多参数优化标定对偏振传感器进行优化标定，提高了偏振传感器在水下环境的偏振信息获取精度以及环境适应性。

摘要： 本发明公开了一种基于参数分类的超临界机翼极多参数优化设计方法，根据设计参数的性质和超临界机翼的特点对设计参数进行了分类，并针对多极值设计参数和单极值设计参数分别采用全局寻优算法寻优和基于敏感导数的局部寻优算法寻优。本发明的积极效果是：由于多极值设计参数只占全部设计参数的20%左右，这样对200个左右的设计参数的超临界机翼优化设计，可以获得全局最优解，有效地提高了优化的效率和效果，使得超临界机翼的极多参数、高精度优化设计技术进入工程应用。

摘要： 本申请提供一种飞参应变预测模型的多参数优化方法，所述方法包括：步骤一、将包含飞行参数数据和应变数据的数据集划分为训练集和预测集；步骤二、对所有飞行参数数据进行归一化处理；步骤三、选取核函数为径向基核函数；步骤四、建立基于支持向量机的飞参‑应变预测模型；步骤五、选取目标函数；步骤六、设置飞参‑应变预测模型中多个参数的取值范围；步骤七、搜寻多个参数的最优取值，满足目标函数的要求。本申请提供的飞参应变预测模型多参数优化方法能够快速得到多个参数的最优取值范围，使得飞机关键结构预测应变的输出满足精度要求，节省了大量的人力和物力，该方法可广泛应用于航空航天结构强度分析和健康监控之中。

摘要： 本发明公开了一种基于二阶灵敏度分析的电机多参数优化方法和系统，属于电机本体优化技术领域。本发明基于参数二阶灵敏度系数构造出新的参数变量在保留原有参数特征情况下可以有效进行参数降维，极大减少了高精度训练神经网络所需的样本数，节省了电机优化过程中的时间成本。本发明通过正交设计和神经网络的方法构建进行Sobol灵敏度分析时的电机有限元模型的代理模型，避免了建立复杂的电机解析模型。本发明通过Sobol法和神经网络进行参数全局灵敏度分析，可以快速获得收敛后的方差分析结果，同时综合分析输入参数变量的单独作用及变量间交互作用对输出性能的影响，对于参数相对电机性能的影响比重分析更为精确。

摘要： 本发明公开一种基于LSTM和NSGA‑Ⅱ对PECVD镀膜工艺的多参数优化方法，方法首先选择PECVD镀膜工艺中的参数进行镀膜实验并对结果进行表征，收集数据构成数据集；然后对数据集进行预处理，并采用预处理后的数据LSTM神经网络进行训练及测试；接着基于训练好的LSTM神经网络，利用NSGA‑Ⅱ算法对工艺参数进行多目标优化；最后根据优化后的结果，按照生产需求选择合适的工艺参数作为最终优化结果。本发明降低了探索PECVD制备工艺中的时间成本、材料成本，较人工实验相比，更提高了探索制备工艺的精度，促进薄膜制备技术的改进与发展。

摘要： 本发明公开了一种增材制造多参数优化方法，是一种基于试验设计和机器学习的增材制造参数优化方法。该方法首先根据均匀设计试验法设定增材制造试验加工参数；再将成形试件的内外部质量、尺寸精度等目标结果分为优/劣两类；随后通过基于支持向量机的机器学习方法构建工艺图谱，以高效低成本方式预测最优目标结果对应的工艺参数。该方法只需少量试验，便可以低成本方式快速构建增材制造多参数工艺图谱，以获得优化工艺条件。该方法不仅原理及流程简单，而且重点在于可避免大量试验或模拟带来的高昂时间和经济成本，从而面向广泛的材料体系实现金属增材制造成本效益的大幅优化。

摘要： 本发明提出了一种基于多参数优化YOLOV4网络的飞机目标检测方法。引入多幅遥感飞机图像构建飞机图像训练集，人工标记训练集中每幅遥感飞机图像中的外接矩形框、中心点坐标、外接矩形框的宽度、高度、以及飞机类别；将飞机图像中的外接矩形框通过K‑means++算法进行聚类，得到YOLOv4网络的锚框参数值；结合飞机图像中外接矩形框、中心点坐标、外接矩形框的宽度、高度、以及飞机类别构建损失函数模型；将采集的飞机遥感图像输入至优化后多参数优化YOLOV4网络预测，得到预测飞机外接矩形框以及对应的飞机类别。本发明通过轻量化的模型，实现对于飞机物体的快速检测，提高了对于飞机目标识别的准确性。本发明提高工作人员的检测效率以及对于遥感图像任务的快速检测。

摘要： 本发明公开了水润滑轴承动态电磁加载力控制系统，包括一对非接触式电磁加载装置、负载装置驱动器、电涡流传感器、扭矩转速传感器和压阻式测力传感器、负载控制器、电流调节器，负载控制器连接有储存在服务器硬盘中的数据库，本发明具有在长时间运行情形下精度更高的控制效果。本发明还公开了水润滑轴承动态电磁加载力多参数优化控制方法，读取实际运行下采集到的数据，运用路径规划算法和滑模控制算法，通过计算坐标的修正值和设计滑模面的形式，得到输出电流有效值，保证了控制精度的同时，缩小了超调量，稳定了负载系统的动态性能。

摘要： 本发明属于无线电能传输技术领域，具体涉及一种基于电感解耦的三线圈耦合机构多参数优化方法，包括两大环节，即磁场仿真环节和数值计算及择优环节。磁场仿真环节需要分别搭建磁场仿真模型，依次扫描线圈尺寸参数，得到不同线圈尺寸下的相关参数，该环节不考虑线圈匝数的影响，线圈匝数均为1。数值计算及择优环节根据磁场仿真环节得到的相关参数计算得到不同尺寸、不同匝数时三线圈耦合机构最重要的三个参数，然后根据目标函数和约束条件进行择优，最终得到全局最优的三线圈耦合机构。本发明优化参数全面，优化结果全局最优；对各方向偏移均不敏感，抗偏移性能突出，线圈传输效率高；优化效率高，优化时间短。