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动态设计变量优化方法及其在工程静力学通用程序设计中的应用 被引量：10
1
作者 侯祥林 颜世英 +1 位作者 刘杰 王铁光 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期296-301,共6页
本文提出动态设计变量优化新方法并解决理论和工程问题,该方法首先构建目标函数框架,然后根据具体问题的输入条件,动态地进行设计变量分配和合理排序,形成实际问题的动态目标函数。基于动态设计变量优化方法,编制出一个能解决单刚体、... 本文提出动态设计变量优化新方法并解决理论和工程问题,该方法首先构建目标函数框架,然后根据具体问题的输入条件,动态地进行设计变量分配和合理排序,形成实际问题的动态目标函数。基于动态设计变量优化方法,编制出一个能解决单刚体、刚体系的平面和空间问题、摩擦问题和桁架所有工程静力学平衡问题的通用程序,并通过实例分析验证。为解决更多工程领域问题提供有效新观点。 展开更多
关键词 工程静力学 通用程序设计 动态设计变量优化方法 动态目标函数 排序
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基于动态设计变量优化算法的非线性模型参数估计 被引量：4
2
作者 么健石 侯祥林 徐心和 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期106-109,共4页
为消除在传统非线性模型参数估计中由于线性化引起的模型误差,提出了一种基于动态设计变量优化的非线性模型参数估计算法·该算法以每个待估计的参数为设计变量,以与设计变量相关的误差函数为目标函数,并将参数约束条件构造在目标... 为消除在传统非线性模型参数估计中由于线性化引起的模型误差,提出了一种基于动态设计变量优化的非线性模型参数估计算法·该算法以每个待估计的参数为设计变量,以与设计变量相关的误差函数为目标函数,并将参数约束条件构造在目标函数中,建立参数估计的最优化问题·针对圆形轨道倒立摆动力学模型进行参数估计,证明该算法具有很高的计算精度和较快的收敛速度,是解决非线性模型参数估计的有效方法之一· 展开更多
关键词 动态设计变量 优化算法 非线性模型 参数估计 圆轨倒立摆
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应用动态设计变量优化方法进行城市群公路网优化布局 被引量：2
3
作者 张敏江 孙菲 房明 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 EI CAS 2007年第1期16-19,共4页
目的为目前城市群公路网布局提供一种最优的计算方法.方法以公路网重要度为目标函数,以资金投入为固定值作约束条件,以节点连通值为设计变量,提出了连续值优化计算,合理进行公路建设和维护.结果建立了城市群公路网优化布局模型;采用VB... 目的为目前城市群公路网布局提供一种最优的计算方法.方法以公路网重要度为目标函数,以资金投入为固定值作约束条件,以节点连通值为设计变量,提出了连续值优化计算,合理进行公路建设和维护.结果建立了城市群公路网优化布局模型;采用VB语言开发了求解公路网优化布局的公路网重要度模型的梯形算法主程序;通过实例验证了算法的正确性.结论城市群公路网布局的计算方法尤其适合求解大规模公路网优化问题,解决常规算法难以应用于大规模网络优化问题的难题. 展开更多
关键词 公路网 城市群 布局优化 模型 动态设计变量优化方法
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旋转倒立双摆摆起控制量的动态设计变量优化 被引量：3
4
作者 侯祥林 戴丽 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期404-408,共5页
倒立摆的摆起过程是复杂的非线性力学与控制的综合问题,当力学模型和参数确定时,寻求有效方法计算控制律函数是实现摆起的关键。本文以倒立双摆模型为研究对象,将动态设计变量优化方法引入对摆起开环控制律的分析,编制计算机程序进行数... 倒立摆的摆起过程是复杂的非线性力学与控制的综合问题,当力学模型和参数确定时,寻求有效方法计算控制律函数是实现摆起的关键。本文以倒立双摆模型为研究对象,将动态设计变量优化方法引入对摆起开环控制律的分析,编制计算机程序进行数值仿真,确定了控制律函数与状态量随时间变化的状态,为复杂强非线性系统的控制提出了一种有效方法。 展开更多
关键词 二级倒立摆 非线性系统 摆起控制 动态设计变量 优化算法
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基于动态设计变量优化方法的代数黎卡提方程算法与应用 被引量：1
5
作者 侯祥林 张宁 徐厚生 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第3期609-612,共4页
目的针对代数黎卡提方程的求解问题,基于动态设计变量优化方法原理,构建一种新的任意n×n阶代数黎卡提矩阵元素的优化求解方法,以实现未知元素的快速程序计算.方法引入动态设计变量优化方法,以代数黎卡提矩阵中的独立未知元素为设... 目的针对代数黎卡提方程的求解问题,基于动态设计变量优化方法原理,构建一种新的任意n×n阶代数黎卡提矩阵元素的优化求解方法,以实现未知元素的快速程序计算.方法引入动态设计变量优化方法,以代数黎卡提矩阵中的独立未知元素为设计变量,以定义的求和矩阵方程中的每一项的平方和构造目标函数,建立求解未知矩阵元素的最优化问题,并编制通用程序来获得未知矩阵元素的求解.结果通过典型算例和最优控制问题的计算分析,获得精确计算结果与实际控制问题的实现,验证了所提方法的有效性和通用性.结论所提方法是有效的,能为多阶代数黎卡提方程快速精确求解和控制参量计算等问题的分析提供有效新思路. 展开更多
关键词 代数黎卡提方程 动态设计变量 最优化方法 最优控制 线性二次控制
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二级倒立摆摆起控制的研究 被引量：7
6
作者 么健石 侯祥林 徐心和 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期1183-1186,共4页
通过对二级倒立摆系统的理论分析,研究二级摆从自然悬垂位置摆到倒立点位置的摆起控制问题,提出了基于动态设计变量优化算法的复杂非线性系统控制策略.仿真实验证明,该策略可成功地实现圆轨和直轨两种二级倒立摆的摆起控制,并且算法具... 通过对二级倒立摆系统的理论分析,研究二级摆从自然悬垂位置摆到倒立点位置的摆起控制问题,提出了基于动态设计变量优化算法的复杂非线性系统控制策略.仿真实验证明,该策略可成功地实现圆轨和直轨两种二级倒立摆的摆起控制,并且算法具有较快的收敛速度和较高的计算精度. 展开更多
关键词 二级倒立摆 摆起控制 动态设计变量优化
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复杂平面杆件结构求解的优化方法与应用 被引量：3
7
作者 侯祥林 吴海涛 张宁 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第1期112-118,共7页
目的提出计算未知约束力和未知位移优化方法,为复杂结构问题的解决提供条件.方法基于动态设计变量优化算法原理,以平面杆件的每个杆段和结点为研究对象,以结点位移和结点力为设计变量,以每个杆段位移与内力关系以及结点力需要满足平衡... 目的提出计算未知约束力和未知位移优化方法,为复杂结构问题的解决提供条件.方法基于动态设计变量优化算法原理,以平面杆件的每个杆段和结点为研究对象,以结点位移和结点力为设计变量,以每个杆段位移与内力关系以及结点力需要满足平衡条件形成目标函数,建立了杆件结构的未知位移和结点力的动态设计变量优化方法,编制通用程序完成算例的结点位移和结点力分析.结果获得在非组集条件下未知量直接优化的求解.典型算例计算显示,其结果与有限元方法计算结果非常接近.结论新研究方法可行,为工程应用分析提供新的思想. 展开更多
关键词 动态设计变量 最优化原理 程序设计 平面杆件结构
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非线性偏微分方程边值问题的优化算法研究与应用 被引量：9
8
作者 侯祥林 刘铁林 翟中海 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期13-21,共9页
针对椭圆类非线性偏微分方程边值问题,以差分法和动态设计变量优化算法为基础,以离散网格点未知函数值为设计变量,以离散网格点的差分方程组构建为复杂程式化形式的目标函数.提出一种求解离散网格点处未知函数值的优化算法.编制了求解... 针对椭圆类非线性偏微分方程边值问题,以差分法和动态设计变量优化算法为基础,以离散网格点未知函数值为设计变量,以离散网格点的差分方程组构建为复杂程式化形式的目标函数.提出一种求解离散网格点处未知函数值的优化算法.编制了求解未知离散点函数值的通用程序.求解了具体算例.通过与解析解对比,表明了本文提出求解算法的有效性和精确性,将为更复杂工程问题分析提供良好的解决方法. 展开更多
关键词 非线性偏微分方程 边值问题 动态设计变量优化算法 程序设计
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一类非线性偏微分方程初边值问题的逐层优化算法 被引量：6
9
作者 侯祥林 翟中海 +1 位作者 郑莉 刘铁林 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期1-8,共8页
针对非线性偏微分方程初边值问题,基于差分法和动态设计变量优化算法原理,以时间计算层上离散节点的未知函数值为设计变量,以离散节点的差分方程组构造程式化的目标函数,提出了离散节点处未知函数值的逐层高精度优化算法.编制通用程序... 针对非线性偏微分方程初边值问题,基于差分法和动态设计变量优化算法原理,以时间计算层上离散节点的未知函数值为设计变量,以离散节点的差分方程组构造程式化的目标函数,提出了离散节点处未知函数值的逐层高精度优化算法.编制通用程序求解具体典型算例.并通过与解析解对比,表明了求解方法的正确性和有效性,为广泛的工程应用提供条件. 展开更多
关键词 非线性偏微分方程 初边值问题 动态设计变量优化算法 程序设计
原文传递
薄板弯曲大变形高阶非线性偏微分方程推导与优化算法研究 被引量：10
10
作者 侯祥林 郑夕健 +1 位作者 张良 刘铁林 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第18期9-18,共10页
针对薄板弯曲大变形问题,运用变分原理,建立了薄板弯曲大变形问题的高阶非线性偏微分方程.运用有限差分法和动态设计变量优化算法原理,以离散坐标点的上未知挠度为设计变量,以离散坐标点的差分方程组构建目标函数,提出了薄板弯曲大变形... 针对薄板弯曲大变形问题,运用变分原理,建立了薄板弯曲大变形问题的高阶非线性偏微分方程.运用有限差分法和动态设计变量优化算法原理,以离散坐标点的上未知挠度为设计变量,以离散坐标点的差分方程组构建目标函数,提出了薄板弯曲大变形挠度求解的动态设计变量优化算法,编制了相应的优化求解程序.分析了具有固定边界、均布载荷下的矩形薄板挠度的典型算例.通过与有限元的结果对比,表明了本文求解算法的有效性和精确性,提供了直接求解实际工程问题的基础. 展开更多
关键词 高阶非线性偏微分方程 薄板弯曲大变形 动态设计变量优化算法 程序设计
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