matlab機(jī)械優(yōu)化設(shè)計培訓(xùn)資料-文庫吧資料
2025-01-05 07:07本頁面
【正文】 bt h?最大剪應(yīng)力 m a x180002 sQt h h? ??最大彎曲應(yīng)力 m a x4502 fMhI t h? ??翼板中的屈曲臨界穩(wěn)定應(yīng)力 2222 ( ) 4 7012( 1 )fkftE tb???? ? ??最大撓度 47100125 10 ()384 fqlf l q qbEI Et h?? ? ?蓋板單位長度的質(zhì)量 (120 )fW t h???為材料密度 ?二、數(shù)學(xué)模型 設(shè)計變量： ? ?12, TT fX x x t h???? ??目標(biāo)函數(shù)： 12( ) 120F X x x??單位長度允許撓度 0[]400lf ?約束條件： 按照強(qiáng)度，剛度和穩(wěn)定性要求建立如下的約束條件。翼板厚度為 ，它承受最大的單位載荷 ，要求在滿足強(qiáng)度 ﹑ 剛度和穩(wěn)定性等條件下， 設(shè)計一個重量最輕的結(jié)構(gòu)方案。mycon239。fun39。VUB=[5 10]。]。%沒有非線性等式約束，要設(shè)置 ceq為空矩陣。x(1)^2x(2)^27]。) 3. 運(yùn)算結(jié)果為 ： x = fval = 例 3 ? ?? ?? ?100 ,50 07 025 ..2min 21222122221121???????????????xxxxXgxxXgtsxxXf1．先建立 M文件 : function f=fun(x)。,x0,A,b,Aeq,beq,vlb,vub,39。 [x,fval]=fmincon(39。 vlb=[]。 Aeq=[1 1]。 A=[]。 3．主程序?yàn)?: x0=[1。x(1)*x(2)10]。,x0,A,b,Aeq,beq,VLB,VUB) 運(yùn)算結(jié)果為： x = fval = 1． 先建立 M文件 ,定義目標(biāo)函數(shù) : function f=fun4(x)。 [x,fval]=fmincon(39。0]。beq=[]。5]。1 4]。1]。 寫成標(biāo)準(zhǔn)形式 ： . 121223 654xxxx?? ???? ????????????? ?? ?????????????2100xx 222121 21212min xxxxf ?????222121 21212min xxxxf ????? 2x1+3x2 6 x1+4x2 5 x1,x2 0 ?例 1 ? 先建立 M文件 : function f=fun3(x)。在每一步迭代中求解二次規(guī)劃子問題，并用 BFGS法更新拉格朗日 Hessian矩陣。當(dāng)既有等式約束又有梯度約束時，使用中型算法。 注意： [1] fmincon函數(shù)提供了大型優(yōu)化算法和中型優(yōu)化算法。 [x,fval,exitflag,output,lambda,grad] = fmincon(...) 返回解 x處 fun函數(shù)的梯度。 [x,fval,exitflag,output] = fmincon(...) 返回包含優(yōu)化信息的輸出參數(shù) output。 [x,fval] = fmincon(...) 返回解 x處的目標(biāo)函數(shù)值。 x = fmincon(fun,x0,A,b,Aeq,beq,lb,ub,nonlcon,options,P1,P2,...) 將問題參數(shù) P1, P2等直接傳遞給函數(shù) fun和 nonlin。當(dāng)無邊界存在時，令 lb=[]和（或） ub=[]。 x = fmincon(fun,x0,A,b,Aeq,beq,lb,ub,nonlcon) 在上面的基礎(chǔ)上，在 nonlcon參數(shù)中提供非線性不等式 c(x)或等式 ceq(x)。 x = fmincon(fun,x0,A,b,Aeq,beq,lb,ub) 定義設(shè)計變量 x的下界 lb和上界 ub，使得總是有 lb = x = ub。 x = fmincon(fun,x0,A,b,Aeq,beq) 最小化 fun函數(shù)，約束條件為 Aeq*x = beq 和 A*x = b。 非線性不等式約束 非線性等式約束 線性不等式約束 線性等式約束 設(shè)計變量的上下界 語法格式及描述： x = fmincon(fun,x0,A,b) 給定初值 x0，求解 fun函數(shù)的最小值 x。 fmincon函數(shù) 數(shù)學(xué)模型 ： m i n ( )( ) 0( ) 0xfxcxc e q xA X bAe q X be ql b X ub????????其中， x, b, beq, lb,和 ub為向量， A 和 Aeq 為矩陣， c(x) 和 ceq(x)為函數(shù)，返回標(biāo)量。 fminsearch不適合求解平方和的問題，用 lsqnolin更好。 參數(shù) ： 各參數(shù)的意義同 fminunc。 [x,fval,exitflag] = fminsearch(...)返回 exitflag值，描述函數(shù)的退出條件。 x = fminsearch(fun,x0,options,P1,P2,...) 將問題參數(shù) p p2等直接輸給目標(biāo)函數(shù) fun，將 options參數(shù)設(shè)置為空矩陣，作為 options參數(shù)的缺省值。 x0可以是標(biāo)量、向量或矩陣。該函數(shù)常用于無約束非線性最優(yōu)化問題。當(dāng) x為復(fù)數(shù)時，必須將它分解為實(shí)部和虛部。 fminunc函數(shù)有時會給出局部最優(yōu)解。來提供梯度信息，否則將給出警告信息。 2．使用大型方法時，必須通過將 39。 編輯 x0=[1,1]。mediumscale: QuasiNewton line search39。 x0=[2,1]。tolx39。tolfun39。maxiter39。on39。display39。 f=10*x(1)^2+x(2)^220*x(1)4*x(2)+24。 l – 一階優(yōu)化的度量：解 x處梯度的范數(shù)。 l – PCG迭代次數(shù)（只適用于大型規(guī)劃問題）。 l – 所采用的算法。 l 0 表示目標(biāo)函數(shù)不收斂。 exitflag 描述退出條件 : l 0 表示目標(biāo)函數(shù)收斂于解 x
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