摘要：序列近似整数规划方法通过求解一系列可分离的近似整数规划子问题成功求解多类大规模拓扑优化问题.然而,这些近似子问题的解析求解依靠正则松弛算法,正则松弛算法要求子问题必须由二次或线性的目标函数以及线性的约束函数构成.同时,序列近似整数规划方法依赖于体分比下降策略,这使得其难以处理不包含体分比约束的拓扑优化问题.为进一步地完善序列近似整数规划算法,我们受移动渐近线方法的启发,引入经典的序列保守近似规划,以获得一系列可行性稳步提升的设计,这个新方法称作序列保守近似整数规划算法.新方法会产生一系列包含倒数设计变量的非线性的近似整数规划子问题,并通过调整渐近线控制子问题的保守性。由于正则松弛算法不能求解非线性子问题,一种基于KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件的简单的设计变量更新准则被给出.基于上述思想,序列保守近似整数规划算法不依靠体分比约束等线性约束就可以获得稳定的优化过程,由此可以用来求解复杂的离散变量拓扑优化问题.多类不同需求的拓扑优化问题被解决,包括考虑等式约束及非等式约束的、以及考虑有效的及无效的体分比约束的问题.数值结果证明,由于保守性的引入,整个优化收敛进程可以自适应地调节无需额外的结构分析.

摘要：机器人学阐述了具有传感、驱动和计算能力的机械系统自动化。在机器人学中最基本的元素是算法，它能把来自人类任务的高层次技术要求转换成怎样移动机器人的低层次描述。这个转换过程就称为“轨迹规化”，规划算法正在世界范围内影响技术学科及工业。其中包括机器人学、计算机辅助设计、制造业、计算机图形学、航天应用以及蛋白质折叠。

摘要：目前设计的智能配电网络重构优化系统无法有效改善电压质量,网损较高。为了解决该问题,基于动态规划算法设计了一种新的智能配电网络重构优化系统。配电网络重构优化系统硬件区域主要由调用模块、馈线终端单元模块、控制模块、通信模块四大部分组成。通过调控晶闸管完成配电网络中线路的调用工作,晶闸管的输入端配置一个发光二极管,输出端配置一个驱动器,馈线终端单元采用DSP芯片和ARM芯片双核心结构。通过获取需要处理的配电网络信息、配电网络链路重构、建立目标函数,实现重构优化。实验结果表明,所设计的智能配电网络重构优化系统能够有效改善电压质量,达到降低网损的效果。

摘要：传统的航行路径规划算法为静态单一条件的最优选择算法,最优路径缺乏客观性,准确度明显下降。针对此问题提出基于大数据的船舶航行最优路径规划算法。引入云计算遗传特征计算算法,对航行相关的全局路径数据进行大数据遗传特征分析,得到具有代表性特征的备选路径;引入大数据蚁群择优算法,对备选路径进行最优路径计算,得到最客观真实的最优航行路径;通过设计多路径仿真实验,证明提出算法具有计算速度快、准确率高、可行性好的特点。

摘要：可靠性是复杂系统设计中的一个重要问题 ,受到多种条件的约束。提高系统可靠度的两种常用方法是 :提高系统组成元件的可靠度 ;增加系统的冗余度。该类问题常常用复杂的约束优化问题描述 ,研究这类问题的快速有效的求解方法具有重要意义。提出了一种求解此类问题的新型进化规划算法。大量仿真实例验证了该方法的有效性。

摘要：采用计算机科学中新兴的遗传规划算法思想,结合化学物质的本质特点,运用进化操作来实现化合物的合成设计和筛选。文中针对算法运用讨论了函数集、终止集问题,通过计算元素组成的字符串的化合价的结果来确定适应度函数,既符合化学学科的本质规律,又满足了算法的要求。通过复制、交换和突变操作,经过多代次的进化终止,取得了满意的结果。文章还针对其实用性,从化学本质出发,提出了建议和研究方向。可以说本文是遗传规划在化学化合物合成筛选中运用的成功探索,同时也为进一步研究打下了坚实的基础。

摘要：农村配电网引入分布式发电后,由于分布式配电网的配电线路较长,结构复杂,因此急需设计一种线路规划算法来解决。传统的方法往往没有考虑DG的并网问题,因此,应在此基础上进行改进。在利用初级DG节点模型计算功率变化时,存在近似计算的现象,降低了算法收敛性,计算效率得不到保障。因此,本文提出了一种适用于分布式发电的农村配电线路规划算法。

摘要：介绍了交通流在交通寻线规划算法中的抽象处理技术,从算法设计、算法应用场景和路线规划计算完成等方面,梳理阐述交通寻线规划算法计算方式、应用条件以及计算完成过程,并以模拟试验计算,验证了该方法适用性与有效性,对整治交通堵塞的工程应用,有技术参考价值。

摘要：由于复合材料力学性能分散度较大、加工精度较低,复合材料薄壁吸能结构具有难以忽略的不确定性。为此,建立了考虑参数不确定性的复合材料薄壁吸能结构优化设计方法,旨在设计阶段识别参数的不确定性,并设计出具有最优吸能特性的薄壁吸能结构;首先,根据使用条件获取设计参数的范围,并利用中心组合实验设计确定设计参数的试验矩阵;然后,计算试验矩阵中每组设计参数吸能特性指标的平均值和标准差;接下来,分别确定不同复合材料薄壁结构设计参数组合与吸能特性指标的均值及标准差之间的响应面方程;最后,结合响应面方程和设计要求将其代入到优化后的数学表达式中,采用序列二次规划算法进行优化求解。以T700/3234复合材料薄壁圆管为研究对象,在规定特征尺寸范围内,分别对规定峰值载荷求比吸能最大,以及对规定峰值载荷求比吸能标准差最小问题,进行了优化求解,验证了所提方法的实用性。

摘要：在车辆处于紧急情况无法主动变道或驾驶员无法自主完成变道的情况下,往往会发生追尾事故,为降低车辆对驾驶员依赖,提高车辆自主判断路况环境的能力,文章提出了一种利用叠加函数来设计上层控制器的设计方法。据实际的换道控制逻辑建立换道逻辑模型,通过引入的叠加函数建立变道轨迹规划算法,采用预瞄比例-积分-微分(PID)建立轨迹追踪模型,最后构建了CarSim动力学模型,并设置相应的性能参数,通过联合仿真结果表明,车辆能够较好的追踪上层控制器所规划的路径,车辆横向加速度维持±0.15m/s2的范围之内,通过该方法建立的主动换道控制逻辑能使车辆保持良好的横纵向控制动力学稳定性。