摘要：研究了航空发动机涡轮盘设计问题,将Kriging方法与全局约束优化算法相结合,提出了基于Kriging近似响应模型的优化求解方法,有效减少了有限元分析的次数和计算量。该优化设计方法采用正交试验设计和有限元分析方法获得涡轮盘设计空间的初始样本数据;利用已有的设计样本数据建立涡轮盘重量和应力响应近似计算的Kriging模型,在此基础上利用全局优化算法在设计空间进行设计方案优化搜索;利用有限元分析方法计算近似最优设计方案的输出响应,并以此更新已有的设计样本数据,不断提高Kriging模型的近似精度。数值计算结果表明,基于Kriging模型的涡轮盘优化设计方法不仅可以获得良好的设计结果,还能大大降低计算代价,提高设计效率。

摘要：为提高产品拆卸序列规划的效率,分析拆卸序列规划问题中的多个优化目标平衡问题,提出一种基于Pareto解集的多目标蚁群优化算法求解此类拆卸规划问题,并给出拆卸序列的构建过程。通过利用拆卸矩阵推导拆卸可行条件,获得可以执行拆卸操作的零件及其可行的拆卸方向。通过利用零件的轴向包围盒(Axis aligned bounding boxes,AABB)计算零件的拆卸行程。考虑拆卸方向改变次数、拆卸总行程、拆卸零件数量为优化目标,通过利用蚁群算法搜索可行解并计算各个解之间的支配关系,得到Pareto解集,实现求解优化的拆卸序列,给出算法的具体步骤。最后以单杠发动机为拆卸实例,利用所提方法进行拆卸序列规划求解,通过分析试验结果,并对比典型的单目标蚁群规划算法,证明了该方法的高效性和可行性。

摘要：提出利用装配序列规划算法及零部件几何信息自动生成复杂产品爆炸图的方法。为解决零部件在倾斜方向上的拆卸可行性分析的难题,将现有干涉矩阵结构扩展到零部件局部坐标系轴向。从几何可行性和装配成本角度,利用装配关系矩阵及可定制优先级的指标,每次逐级筛选出最优拆卸零部件、方向及并行性,以构造最优序列。按结构紧凑性及序列可读性原则,在读取拆卸序列过程中,利用直接提取的两类零部件包围盒和实时计算的累积包围盒求取零部件位移矢量并驱动零部件移动,从而生成爆炸图,并自动实现装配追踪线及技术图解等相关功能。在UG平台下开发应用系统,结合齿轮减速器爆炸图实例及比较,说明本方法在爆炸图生成效率及可视化效果方面能够满足工程应用要求,可极大地降低手工生成爆炸图的工作强度。

摘要：针对协同优化对初始点选取敏感和易收敛到局部极值点的问题,提出了一种具有全局稳定性的协同优化方法。该方法采用全局优化和局部优化两阶段优化策略。在全局优化阶段,系统级优化采用较大的松弛因子,在保证学科间一致性的前提下,将初始点优化到全局极值点附近;在局部优化阶段,逐步减少松弛因子,增强学科间的一致性,得到全局极值点。两个典型的优化算例表明,优化结果不受初始点的影响,有效增强了协同优化的全局稳定性,并具有较好的可行性和收敛速度。

摘要：为了实现对设计过程和数据的统一管理,以及应对不断变化的需求,采用业务构件技术,实现设计数据、可变业务流程、设计资源及用户界面的集成管理。通过业务构件技术,实现系统模块的重构;设计了专用数字化设计构件,实现设计资源的无缝集成;针对软件资源的不同版本,封装不同的图形用户接口;采用智能Agent技术,通过消息逻辑实现对象调用。以构件为元素,采用设计流程模板技术支持业务流程的重组。最后,以飞机飞行载荷计算为例,对提出方法的有效性进行了验证。

摘要：为了对复杂产品系统的可变流程及相关知识进行集成管理,通过业务构件实现设计逻辑、业务逻辑和数据逻辑三种逻辑的动态集成。在此基础上,以流程模板为框架,实现可变流程设计下多源异构的全局数据管理。该架构为工程管理与项目管理的融合提供了操作环境。最后,以航空发动机涡轮气动设计和飞机飞行载荷优化设计为例,验证了该方法的可行性。

摘要：分析了复杂产品协同设计过程中的设计信息层次结构与表达方法.根据复杂产品设计时数据量大、多学科优化设计的特点,提出了二级树产品结构模型框架,用于描述复杂产品设计信息层次结构.基于学科分类,将属性节点扩展为属性树,有利于对各类信息的分类存取与管理.提出了两层树状结构的节点属性树.阐述了学科数据层的基本内容,分析了学科数据层与学科协同层的关系映射;提出了二级树结构模型的数据存储结构与节点数据的统一表示方法.实例分析表明,该结构模型有利于实现各学科信息分类管理,能够有效利用学科信息资源,提高复杂产品设计效率.

摘要：针对协同优化的系统级优化可行域可能不存在的问题,采用遗传算法,并借鉴逐步增强约束强度的思想,提出了基于遗传算法的协同优化算法.该算法利用各子学科返回的优化值,计算种群中个体的不可行度,根据不可行度和阈值来判定该个体是否为可行解.提出利用循环迭代次数调整阈值的方法,保证了系统级优化向一致性等式约束不满足度减小的方向进行,达到了有效增强子学科间一致性的目的.最后,利用减速器典型算例对该方法进行了验证,结果表明该方法的优化性能良好.

摘要：信息网络的安全控制是一项复杂的系统工程。为了方便其安全分析与设计,必须采用一定的安全控制方式。介绍了信息网络安全控制论系统的概念和控制结构,归纳总结了安全控制的几种常用模式,并对每种模式的特点、用途和使用方法进行了介绍。采用这些安全控制模式能增强系统安全控制的灵活性和可扩展性。

摘要：针对非线性系统的建模问题,借鉴种群划分和递阶进化的思想,设计了一种基于双层优化的多模型建模方法。该方法将多模型建模问题转化为一个双层优化问题,在上层采用多个种群对多模型的区域进行优化划分,在下层采用多个个体微粒对各个局部模型的参数进行寻优,从而有效避免了多个参数同时优化带来的局部最优问题。最后,通过微粒群优化算法对其进行求解,并通过一个仿真算例验证了该建模方法的有效性。