優(yōu)化設(shè)計習題ppt課件-展示頁
2025-01-23 08:39本頁面
【正文】 ,*m a x02M P aM P aM P aM P aXFdHnDXTT?????????????????按名義尺寸計算例題 1：海森矩陣判斷極值點 例題 2：二次插植法 例題 3：梯度法 例： 試用牛頓法求函數(shù) f(X)=x12+25x22的極小點 例題 4：牛頓法 ? 例： 用 DFP法解 min f(X)=6010x14x2+x12+x22x1x2。 例 2. 考慮尺寸公差的圓柱螺旋壓簧的最大切應(yīng)力。 ? 設(shè)計變量為 ： ? X= = ? 約束條件： 根據(jù)設(shè)計要求 ， 曲柄式少齒差行星傳動機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中的約束條件可分為三類：強度約束 、 幾何約束和邊界約束條件 。試設(shè)計曲柄式少齒差行星傳動機構(gòu)。 ? 各層優(yōu)化問題如下： ? 優(yōu)化設(shè)計實例 ? 例 1：如圖所示曲柄式少齒差 行星傳動， 要求輸入功率 P=4KW，輸入轉(zhuǎn)速 n1 = 2890r/min， 輸出轉(zhuǎn)速 n4=10 r/min， 總傳動比 i14 = 289，每天工作 8h，工作平穩(wěn)。 ??????qsjjsjjXfXfXf11)()()(? 3 寬容分層序列法 ? 此法是將多目標優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為一系列單目標優(yōu)化問題的求解方法。 ? 此法的關(guān)鍵在于選擇恰當?shù)?fj(0) (j=1,2,… ,q)值。 ? （ 2）目標規(guī)劃法 先分別求出各個分目標函數(shù)的最優(yōu)值 fj(X*) ，然后根據(jù)多目標函數(shù)優(yōu)化設(shè)計的總體要求，作適當調(diào)整，制定出思想的最優(yōu)值 fj (0) 。為此， f(X) 寫為： f (X) =∑ωj fj (X) (j=1,2,…,q) 式中 ωj —— 第 j項分目標函數(shù) fj(X) 的加權(quán)因子，是一個大于零的數(shù)，其值決定于各項目標的數(shù)量級及重要程度。 ? 2 統(tǒng)一目標法 統(tǒng)一目標法的實質(zhì) 就是將優(yōu)化模型中的各個目標函數(shù)（或稱分目標函數(shù)） f1(X), f2(X), … , fq(X) 統(tǒng)一到一個總的 “ 統(tǒng)一目標函數(shù) ” f(X) 中，即令： f(X) = f{f1(X),f2(X),…,f q(X)} 使原優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為求解 min f(X), x∈ Rn . gi (X)≤0, i=1,2,…,m hj (X)=0, j=1,2,…,p 的形式，把多目標函數(shù)的優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為單目標函數(shù)的優(yōu)化問題來求解。 對數(shù)學(xué)模型中的 q個分目標選出一個最重要的作為主要目標，例如選 f1(X)，同時對其它 q1個分目標
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