機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告-資料下載頁(yè)
2025-07-25 06:22本頁(yè)面
【正文】 }} goto my1。 } else{ for (int t=0。t3。t++) {lamta1[t]=x3[t+1]x0[t+1]。} m=0。 //switch 標(biāo)志！ double aa=0,bb=0。 search(aa,bb,1)。 double temp1。 temp1=yellowcut(aa,bb)。 for (int i=1。i=3。i++) {x5[i]=x3[i]+temp1*lamta1[i1]。} for (i=1。i=3。i++) {x0[i]=x5[i]。} for (i=1。i=6。i++) {lamta[i]=lamta[i+3]。} for (i=1。i=3。i++) { lamta[6+i]=lamta1[i1]。} goto my1。}}}double ysearch(double x) //一維搜索的目標(biāo)函數(shù){switch (m){case 1: return fxy(x0[1]+x*lamta[m],x0[2]+x*lamta[m+1],x0[3]+x*lamta[m+2],r)。break。case 4: return fxy(x1[1]+x*lamta[m],x1[2]+x*lamta[m+1],x1[3]+x*lamta[m+2],r)。break。case 7: return fxy(x2[1]+x*lamta[m],x2[2]+x*lamta[m+1],x2[3]+x*lamta[m+2],r)。break。case 0: return fxy(x3[1]+x*lamta1[0],x3[2]+x*lamta1[1],x3[3]+x*lamta1[2],r)。break。//更改方向后的一維搜索default:return 0。 break。}}void search(double amp。a,double amp。b,double h) //區(qū)間搜索{double a1,a2,a3,y1,y2,y3。h=1。a1=a,y1=ysearch(a1)。a2=a+h,y2=ysearch(a2)。if(y2=y1){ h=h,a3=a1,y3=y1。 a1=a2,y1=y2,a2=a3,y2=y3。}a3=a2+h,y3=ysearch(a3)。while(y3=y2){ h=2*h。 a1=a2,y1=y2,a2=a3,y2=y3。 a3=a2+h,y3=ysearch(a3)。}if(h0)a=a3,b=a1。else a=a1,b=a3。}double yellowcut(double amp。a,double amp。b){ double e。 //黃金分割法求解 e=。 double c,fc。 c=a+*(ba)。 fc=ysearch(c)。 double d,fd。 double xo。 d=a+*(ba)。 fd=ysearch(d)。label2: if (fc=fd) {b=d。 d=c。 fd=fc。 c=a+*(ba)。 fc=ysearch(c)。} else {a=c。 c=d。 fc=fd。 d=a+*(ba)。 fd=ysearch(d)。} if ((ba)=e) {xo=(a+b)/2。} else goto label2。 return xo。}void sort(double *p,int size){//選擇法排序 int i,j。 double k。 for(i=0。isize1。i++) for(j=i+1。jsize。j++) if(*(p+i)*(p+j)){k=*(p+i)。*(p+i)=*(p+j)。*(p+j)=k。}} ：圖示為一對(duì)稱(chēng)的兩桿支架，在支架的頂點(diǎn)承受一個(gè)載荷為2F=300000 ，支架之間的水平距離 2B=1520mm，若已選定壁厚T=，密度p=8300kg/m3，屈服點(diǎn) ，材料的彈性模量 。要求在滿(mǎn)足強(qiáng)度與穩(wěn)定性條件下設(shè)計(jì)最輕的支架尺寸。 ：解：計(jì)算壓桿的臨界柔度為：， 由于支架為空心桿，失效形式主要為屈服，故計(jì)算穩(wěn)定性用屈服極限公式。根據(jù)題意可得方程組： , 代入整理得到內(nèi)點(diǎn)混合懲罰函數(shù)法的標(biāo)準(zhǔn)形式為： 構(gòu)建懲罰函數(shù)： ，取，解得：令迭代精度為：，由于函數(shù)是X的2次方程，故不必判別函數(shù)值的相對(duì)變化量。 源程序編寫(xiě) include include double GetX3( double r){ return (142*sqrt(r))*(*sqrt(r)+*r)/(*sqrt(r)38*r)+。}double GetX4( double r){return (*sqrt(r)+*r)/(*sqrt(r)38*r)。 }double F( double x3,double x4){ return *(x3*x3x4*x4)。}main(){ double x1=0,x2=0,x3,x4,r=1,c=,m=。 int i=1。 x3=GetX3(r)。 x4=GetX4(r)。 while(1) { printf(迭代次數(shù)：%d\n,i)。 printf(r=%.12f\n,r)。 printf(x1=%f\n,x3)。 printf(x2=%f\n,x4)。 printf(\n)。 r=c*r。 x1=x3。 x2=x4。 x3=GetX3(r)。 x4=GetX4(r)。 if((fabs(x1x3)=m)amp。amp。(fabs(x4x2)=m)) break。 i++。 } printf(最優(yōu)解為：\n)。 printf(R=%f(單位：米)\n,x3)。 printf(r=%f(單位：米)\n,x4)。 printf(最小體積V=%f(單位:立方米)\n,F(x3,x4))。 return(0)。}用C語(yǔ)言編程計(jì)算，求得結(jié)果為：最小外徑R=，最小內(nèi)徑r=，最小體積:v=530000立方毫米。 通過(guò)這一段時(shí)間的學(xué)習(xí)我了解到機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)是以數(shù)學(xué)規(guī)劃論為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)為工具，一種自動(dòng)尋優(yōu)的先進(jìn)的、現(xiàn)代的設(shè)計(jì)方法。根據(jù)設(shè)計(jì)所追求的性能目標(biāo)，建立目標(biāo)函數(shù)，在滿(mǎn)足給定的各種約束條件下，尋求最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案?？梢?jiàn)它是非常經(jīng)典的一門(mén)學(xué)科。再加上王衛(wèi)榮老師系統(tǒng)全面科學(xué)的教授過(guò)程，更是使這一學(xué)科魅力十足，強(qiáng)烈地吸引著我對(duì)它的深入學(xué)習(xí)和實(shí)踐。在課程學(xué)習(xí)過(guò)程中我明白了很多工程問(wèn)題是可以轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型并可以通過(guò)計(jì)算機(jī)求解。同時(shí)了解了delphi的基本的使用技巧，并且復(fù)習(xí)了C語(yǔ)言和matlab編程相關(guān)知識(shí)，并將其應(yīng)用到了約束隨機(jī)法、懲罰函數(shù)法去求解問(wèn)題，收獲頗多。優(yōu)化設(shè)計(jì)同時(shí)也教會(huì)了我如何追求“優(yōu)”，同時(shí)使自己有能力、有辦法“化”到優(yōu)！
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