優(yōu)化問題程序設(shè)計(jì)方法-wenkub
2023-01-22 03:06:42 本頁面
【正文】 )(0163350)(..31131029281716135231216433241212333324122311xXgxXgxXgxXgxXgxXgxxXgxxxXgxxxxxxXgxxxXgxxXgts （ 三 ） 優(yōu)化方法與優(yōu)化結(jié)果 因?yàn)榫S數(shù)等于 3，是個小型約束優(yōu)化問題，故可用直接優(yōu)化方法求解．在此選用約束坐標(biāo)輪換法求解．取初始設(shè)計(jì)參數(shù)為 初始質(zhì)量為 ． 優(yōu)化后的參數(shù)經(jīng)過圓整為 對應(yīng)的質(zhì)量為 ． TX ],[)0( ? 1 3 4 7 )( )0( ??XfTX ],[* ?)( ?Xf實(shí)例二 三相電力變壓器的優(yōu)化設(shè)計(jì)模型 一 、 優(yōu)化設(shè)計(jì)的要求和設(shè)計(jì)變量的選取 本節(jié)介紹了 J. Appelbaum給出的模型，鐵心結(jié)構(gòu)為階梯形三心式鐵心，如圖 ． 對電力變壓器的主要要求是：鐵損 、 銅損和阻抗百分值不得超過某個標(biāo)準(zhǔn)值 ， 此外還有最大允許溫升的規(guī)定 ， 并使變壓器制造費(fèi)用最小 ． 下面所介紹的模型中未將最大允許溫升作為不等式約束考慮 ， 但規(guī)定的設(shè)計(jì)容量作為不等式約束之一 ． 優(yōu)化設(shè)計(jì)變量取以下幾個： 心柱直徑 d 單位為 cm 窗口高度 h 單位為 cm 窗口寬度 c 單位為 cm 鐵軛高度 y 單位為 cm 心柱磁密 B 單位為 T 鐵軛磁密 By 單位為 T 電流密度 J 單位為 A/mm2 給定容量 P=A1 單位為 W 鐵損 PFe=A2 單位為 W 銅損 PCu=A3 單位為 W 阻抗百分值 鐵心體積計(jì)算： 鐵軛體積為 ， 式中 為疊壓系數(shù)； 為結(jié)構(gòu)修正系數(shù) ． 故得鐵心體積與設(shè)計(jì)變量關(guān)系式為 ． 繞組銅體積計(jì)算公式為 ， 式中為常數(shù) ； 為填銅系數(shù) ． 4Ae x ?Fehkd 243 ???ky d kdc Fe)32( ? Fekk)32(221 dcydkhdkV Fe ???)2(2213 3 cdchkcdc h kV CuCu ???????? ??? ?321 kkk ， Cuk二 、 不等式約束的推導(dǎo) （ 一 ） 設(shè)計(jì)容量約束 式中 ， 為給定輸出功率 ． 設(shè)鐵心柱磁通與鐵軛磁通相等 ， 則可寫成 ． （ 二 ） 鐵損約束 式中 ， 為給定鐵損值 ． （ 三 ） 銅損約束 ， 式中 ， 為給定的銅損； 為常數(shù) ． ，，124CuCuFe2FeCuFe)(214AB J c h dkXPc h kSkdSJSfBSUIP????????1A1525 ??? yy d B BkyBdkydB ，2252216222216Fe])32([])32([)(ABBdcdkhBdkkBdcydkhBdkkXpyy???????2A3427Cu )( Acdkc h Jkp ???3A 74 kk ?（ 四 ） 阻抗百分值約束 ， 式中 ， 及 分別為電阻及電抗百分值 ， 對于集中參數(shù)組，有 式中， 為常數(shù)． 于是可得 ． 22 xxz eee ??re xe，2242482244272Cu2)()(PJBdcdkkB J c h dkcdkc h Jkpe r???????????? ?????????213422222122111092)()()(khdBJhckckcdkkex ?????13kk ?4Aex ? 三 、 目標(biāo)函數(shù)推導(dǎo) 優(yōu)化目標(biāo)按制造費(fèi)用最小考慮 ， 其中包括繞組銅組材料費(fèi)用 ， 硅鋼片材料費(fèi)用 ， 及固定費(fèi)用 （ 與設(shè)計(jì)變量無關(guān) ） ， 即 CuC FeC0C．，0FeCu1222115Fe14Cu)()]32([)2(CCCXfdcBBdkhdkkCcdchkCy?????????四 、 優(yōu)化設(shè)計(jì)模型一般形式及計(jì)算舉例 于是 ， 三相電力變壓器的優(yōu)化設(shè)計(jì)模型為： 其中 ， ． 下面是一個設(shè)計(jì)例子 ． 已知 P=10kVA， f=50Hz， 10kV/， W， =300W， =4%． 表 ??????????????，，，43Cu2Fe10FeCu)()()(..)(m i nAXeAXpApAXPtsCCCXfzTy JBBychdX ],[?115Fe ?p Cup ze可見，優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果與初值相比，制造成本下降 11%． 實(shí)例三 優(yōu)化仿真技術(shù)用于深部儲層解釋 最優(yōu)化方法用于數(shù)字測井解釋是 80年代地球物理測井解釋發(fā)展的一種新技術(shù) ， 它為綜合應(yīng)用測井資料評價復(fù)雜巖性油氣藏開辟了一條新途徑 ． 國外 Schlumberger Company在 80年代開始這方面的研究 ， 并推出了一套被認(rèn)為是全球通用的 GLOBAL程序系統(tǒng) ． 近年來 ， 我國也開展了這方面的研究工作 ， 取得了一些成果 ， 但至今尚未全面投入生產(chǎn)使用 ． 本文針對 GLOBAL方法的不足之處 ， 應(yīng)用數(shù)字仿真技術(shù) ， 并采用大系統(tǒng)尋優(yōu)組合算法對儲層作逐點(diǎn)解釋 ． 在用理論測井值逼近實(shí)際測井值 過程中 ， 由計(jì)算機(jī)自動仿真調(diào)整區(qū)域參數(shù) ， 從而克服了靜態(tài)逼近過程中不能實(shí)時調(diào)整區(qū)域參數(shù)等不足 ． 此外 ， 還利用設(shè)計(jì)變量的對稱變換 、 尺度變換對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行預(yù)處理 ． 其次 ， 還利用靈敏度分析方法來控制最優(yōu)解的穩(wěn)定性 ． 本系統(tǒng)在微機(jī)上的 PE3230機(jī)上全面實(shí)現(xiàn) ， 現(xiàn)場處理了幾口深井 ， 并給出了最終成果圖 ． 限于篇幅 ， 筆者重點(diǎn)介紹復(fù)雜巖性儲層解釋數(shù)學(xué)模型和儲層解釋質(zhì)量控制函數(shù)的建立以及應(yīng)用效果分析 ． 一 、 大慶長垣地區(qū)多礦物模型和響應(yīng)方程的建立 所
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1