摘要：为了提高高速列车车轮模型修正效率和降低模型修正误差,考虑不确定性影响因素,提出了一种基于DREAM和Kriging模型的贝叶斯模型修正方法,并将其应用于高速列车车轮有限元模型修正。首先,根据设计参数建立某高速列车车轮有限元模型,初始待修正参数样本,由拉丁超立方抽样产生,分析不同样本所对应的频率函数并提取小波系数。其次,以车轮待修正参数初始样本为输入,小波分解后所得小波系数为输出构建Kriging模型。最后,使用满足精度要求的Kriging模型代替高速列车车轮有限元模型进行有限元分析,并使用DREAM算法对高速列车车轮有限元模型待修正参数进行修正。结果表明,基于DREAM和Kriging模型的贝叶斯模型修正方法,可以节约大量模型修正时间,提高模型修正效率,且修正后的高速列车车轮有限元模型误差较小。

摘要：针对标准樽海鞘群算法收敛精度低、收敛速度慢的问题,提出一种基于自适应惯性权重的樽海鞘群算法(AIWSSA).首先,在追随者位置更新公式中引入惯性权重因子评价个体之间的影响程度;然后,结合种群成功率与非线性递减函数对惯性权重因子进行自适应调整,使算法的全局和局部搜索能力得到更好地平衡;最后,为防止算法陷入局部最优,引入差分变异思想对非最优个体进行变异.对12个基准测试函数进行求解,实验结果表明:AIWSSA具有较高的收敛精度、收敛速度和鲁棒性;Wilcoxon统计检验结果表明:与标准樽海鞘群算法、改进的樽海鞘群算法、其他群体智能算法相比,AIWSSA表现出较好的性能.通过将其应用于两种带约束的工程设计问题,验证了AIWSSA的有效性.

摘要：为得到能够准确反映结构装配关系的有限元模型边界条件,结合Kriging模型和分层模型修正技术,提出了一种结构边界条件识别方法。为削弱材料参数误差对边界条件识别的影响和改善修正不适定,利用实测自由模态频率,修正有限元模型的材料参数;以修正后的模型为基础进行边界条件识别,通过灵敏度分析确定模型的待修正边界参数,采用拉丁超立方抽样(Latin hypercube sampling,LHS)进行试验设计,并以实测约束模态频率与Kriging模型预测频率的差值最小为目标函数,利用粒子群算法求解最优参数。某包装机械摇臂连杆结构的试验结果表明,与传统的边界条件识别方法相比,所提方法具有较好的识别效果,识别得到的边界参数、结构响应等与实际结构具有较好的一致性。

摘要：针对纸纱复合袋糊底过程中袋底喷胶工艺和贴阀工艺工作效率与自动化程度较低的问题,设计了一套喷胶贴阀控制系统。采用西门子S7-1200 PLC作为控制系统核心,利用TIA博途软件设计控制逻辑,实现对运动系统与气路系统的控制。采用西门子MP377人机界面对整个喷胶贴阀装置运行状态进行实时监测与控制。引入高速计数器功能,同时结合直线插补算法与位置补偿算法,以提高喷胶贴阀装置的工作效率和喷胶位置的准确性。实际运行效果表明:喷胶贴阀控制系统运行稳定,工作效率和自动化程度均较高。

摘要：为了满足糊底机机架的轻量化设计要求,结合拓扑优化与模态应变能对糊底机机架进行结构优化设计。首先对初始模型进行静力学分析及模态分析,确定其静动态特性;然后将折衷规划法和平均特征值相结合,建立关于柔度与频率的多目标优化函数,对有限元模型进行多目标拓扑优化;之后利用模态应变能方法对拓扑优化后的模型进行动力修改,建立重构模型完成第二次优化;最后对重构模型进行分析,检验结构是否满足设计要求,实现了轻量化设计要求。

摘要：为提高模型修正效率,满足修正方法对于实测环境噪声的鲁棒性,将Kriging模型和小波分解引入加速度频响函数模型修正。首先,将加速度频响函数进行小波分解,用得到的第1层幅值较大的小波系数来表征原频响函数。其次,采用拉丁超立方抽样对初选待修正参数进行设计,根据设计结果对各参数进行灵敏度分析,从而确定模型修正的待修正参数,以待修正参数作为Kriging模型输入,所对应的小波系数作为Kriging模型输出,通过混合灰狼算法寻得最优Kriging模型相关系数,建立精确有效的Kriging模型。最后,以目标加速度频响函数小波分解的小波系数与Kriging模型输出的小波系数差值最小为目标,通过水循环算法求解模型待修正参数。数值算例表明,所提模型修正方法具有良好的修正效果,即使在加速度频响函数中加入信噪比为5dB的高斯白噪声时,修正误差也低于4%,证明了该方法对于随机噪声的鲁棒性。

摘要：针对计算机辅助工艺设计中的装夹规划问题,提出一种基于智能水滴算法的装夹规划方法。通过对加工特征进行分析来定义零件的操作单元及其约束关系,构建装夹规划的模型。将零件的各个操作单元与智能水滴算法中流动路径的各个节点相关联,利用水滴所携带的泥土量来表征操作单元之间的相似度,以此来构建智能水滴算法的适应度函数。在经过操作单元顺序约束矩阵所筛选出的可行解空间内进行迭代求解,通过水滴多次冲刷路径中的泥土量来筛选最优解,解码后获得了最优的装夹规划方案。以典型零件的装夹规划为例,验证了该方法的有效性和可行性。

摘要：目的研究纸纱复合制袋印刷一体机纸张张力控制器。方法针对纸纱复合制袋印刷一体机的张力控制问题,结合模糊自适应PID与粒子群算法,设计基于余弦自适应调整惯性权重的粒子群优化算法的模糊自适应PID张力控制器。利用余弦自适应调整惯性权重的粒子群优化算法,搜索出一组最优的PID参数,来提高张力的控制精度。结果仿真结果表明,该张力控制方法的响应时间为0.25 s,最大超调量为2%,小于其他方法的响应时间和最大超调量。结论设计的控制器与传统的PID控制和模糊自适应PID控制相比,具有响应速度快、控制输出稳定、调节时间短等优点。

摘要：研究一类存在外部扰动的多智能体系统的包围控制问题.在通讯拓扑弱连通且领航者组成的导出子图为平衡图的假设条件下,设计一个含待定参数矩阵的分布式协议,通过定义合适的控制输入,将包围控制问题转化为鲁棒H∞控制问题.然后以线性矩阵不等式(LMI)方法为工具,给出原系统可解包围控制问题的充分条件,通过仿真验证所获结论的有效性.

摘要：针对频响函数灵敏度分析法进行模型修正时,由于一阶近似固有的局限性,很难直接迭代得到正确收敛结果的问题,提出了频响函数灵敏度拟合函数进行基于模型修正的结构损伤识别方法。首先,采用模态参与变异系数准则选取激励点位置、频率响应有效独立法结合距离系数-有效独立法选取测点位置;然后,综合考虑频响函数对修正参数变化的灵敏度和频响函数的相关性,选择一个合理的频率点;最后,拟合随参数变化的频响函数灵敏度函数曲线,引入新的中间设计参数,从而建立中间设计参数的频响函数灵敏度方程组,通过求解中间设计参数的改变量来求解修正参数的改变量。三自由度质量—弹簧和二维桁架系统的数值算例验证了所提出方法的可行性;数值算例表明,该方法具有较高的计算效率和识别精度,也对随机噪声具有鲁棒性,同时有效地避免了灵敏度方程组数值平衡导致的收敛问题。