機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)課論文-全文預(yù)覽
【正文】 行域中，同時(shí)逐步降低目標(biāo)函數(shù)值，直到求得最優(yōu)解。無(wú)約束可以分為兩類，一類是利用目標(biāo)函數(shù)的一階或二階導(dǎo)數(shù)的無(wú)約束優(yōu)化方法，如最速下降法、共軛梯度法、牛頓法及變尺度法。②目標(biāo)函數(shù)，反映設(shè)計(jì)變量間的相互關(guān)系，可以直接用來(lái)評(píng)價(jià)方案的好壞，根據(jù)其個(gè)數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題可分為單目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題和多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題。對(duì)這類多目標(biāo)函數(shù)的優(yōu)化問(wèn)題的研究，至今還沒(méi)有單目標(biāo)函數(shù)那樣成熟，但有時(shí)可用一個(gè)目標(biāo)函數(shù)表示若干個(gè)所需追求目標(biāo)的加權(quán)和，從而把多目標(biāo)函數(shù)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)函數(shù)問(wèn)題進(jìn)行求解。根據(jù)其個(gè)數(shù)，優(yōu)化設(shè)計(jì)間題可分為單目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題和多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題。約束條件的形式有顯約束和隱約束兩種，前者是對(duì)某個(gè)或某組設(shè)計(jì)變量的直接限制，后者則是對(duì)某個(gè)或某組變量的間接限制。必須兼顧優(yōu)化效果的顯著性和優(yōu)化過(guò)程的復(fù)雜性。按目標(biāo)函數(shù)的多少，可分為單目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法和多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法按維數(shù)，可分為一維優(yōu)化設(shè)計(jì)方法和多維優(yōu)化設(shè)計(jì)方法按約束情況，可分為無(wú)約束優(yōu)化設(shè)計(jì)方法和約束優(yōu)化設(shè)計(jì)方法按尋優(yōu)途徑，可分為數(shù)值法、解析法、圖解法、實(shí)驗(yàn)法和情況研究法按優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題能否用數(shù)學(xué)模型表達(dá)，可分為能用數(shù)學(xué)模型表達(dá)的優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題其尋優(yōu)途徑為數(shù)學(xué)方法，如數(shù)學(xué)規(guī)劃法、最優(yōu)控制法等。關(guān)鍵詞: 機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì) 約束 特點(diǎn) 函數(shù) 一、機(jī)械優(yōu)化概述機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)是適應(yīng)生產(chǎn)現(xiàn)代化要求發(fā)展起來(lái)的一門科學(xué)，它包括機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)、機(jī)械零部件優(yōu)化設(shè)計(jì)、機(jī)械結(jié)構(gòu)參數(shù)和形狀的優(yōu)化設(shè)計(jì)等諸多內(nèi)容。本文重點(diǎn)介紹了機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，以及其原理、優(yōu)缺點(diǎn)并對(duì)適用范圍進(jìn)行了總結(jié)。優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的分類優(yōu)化設(shè)計(jì)的類別很多，從不同的角度出發(fā)，可以做出各種不同的分類。優(yōu)化設(shè)計(jì)工作越復(fù)雜，同時(shí)效益也越顯著，因此在選擇設(shè)計(jì)變量時(shí)。針對(duì)優(yōu)化設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型要素的不同情況，可將優(yōu)化設(shè)計(jì)方法分類如下。 目標(biāo)函數(shù)目標(biāo)函數(shù)反映設(shè)計(jì)變量間的相互關(guān)系，可以直接用來(lái)評(píng)價(jià)方案的好壞。在實(shí)際的設(shè)計(jì)問(wèn)題中，常常會(huì)遇到在多目標(biāo)函數(shù)的某些目標(biāo)之間存在矛盾的情況，這就要求設(shè)計(jì)者正確處理各目標(biāo)函數(shù)之間的關(guān)系。機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)是通過(guò)優(yōu)化方法確定機(jī)構(gòu)、零件、件乃至整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的最佳參數(shù)和結(jié)構(gòu)尺寸，從而使機(jī)械產(chǎn)品達(dá)到最佳性能，其數(shù)學(xué)模型一般包含以下3個(gè)要素：①設(shè)計(jì)變量即在優(yōu)化過(guò)程中經(jīng)過(guò)逐步調(diào)整，最后達(dá)到最
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