Lingo和1stOpt在结构优化设计中的应用比较

本文研究了位移、应力和稳定约束下桁架结构的尺寸优化设计问题。首先,基于Matlab的有限元分析和符号计算功能,采用近似方法得到位移约束的显式函数,再结合桁架结构应力约束的计算公式,构造优化设计的数学模型,最后,采用Lingo和1stOpt软件对该问题分别进行优化求解并予以比较。数值算例的结果表明,两种方法得到的优化结果一致,都能明显的减轻设计结构的重量,且方法简单,易实施,但两种软件各有优缺点。     

运用Lingo和Matlab软件求解线性规划问题的比较研究

本文就一个给定的线性规划模型,通过介绍优化软件Lingo和科学计算软件Matlab中求解线性规划问题的命令和函数,指出Lingo软件在求解线性规划问题上占有一定优势。     

基于MATLAB的RV减速器优化设计

优化设计是将最优化理论和计算技术应用于机械设计领域,为工程设计提供优化设计的方法。MATLAB优化工具箱具有编程工作量少、语法符合工程设计习惯的特点,本文应用MATLAB软件,以RV减速器一级齿轮传动体积最小为目标函数进行优化设计,并给出了优化设计实例,与原设计方案相比,取得了良好的优化效果。     

基于Excel和Matlab的固定资产折旧模型

本文以固定资产折旧的建模为例,讨论了将Excel和Matlab结合起来求解财务计算问题的方法。事实证明,这种方法极大地扩展了Excel的计算能力,并使复杂的财务计算问题得到了很好的简化。     

基于Matlab的装载机反转六杆机构优化设计

本文通过对ZL50轮式装载机反转六杆机构的分析,选用机构的平动性,举升机构的传力比和转斗机构的传力比作为优化目标。以机构铰接点的横纵坐标作为优化变量,建立了整个六杆机构的数学模型。在Matlab中,采用非线性SQP算法完成优化分析。优化后机构的整体性能得到很大提升,优化方法可以作为类似多杆机构优化设计的参考。     

基于Matlab和Adams的3-UPU/S空间机构的位置反解

本文分析了3-UPU/S的位置反解理论方法,并提出了基于Matlab和Adams的位置反解仿真分析方法。文中利用Matlab软件进行数值分析,同时利用Adams软件进行仿真,得到了一致的结论。     

挡土结构的优化设计探讨

从优化设计节约投资的目的出发讨论了挡土结构的常用型式、选型方法,并着重推荐了锚杆式挡土墙和加筋土挡土墙。介绍了采用加筋土挡土墙的工程实例。     

基于Matlab和MSP430的心音信号采集和处理系统设计

本文提出了一种基于Matlab和16位低功耗单片机MSP430的心音信号采集系统的设计方法。给出了Matlab和单片机通信时利用其分配串口缓冲区来解决Matlab处理需大量数据的技术瓶颈,从而实现了心音信号的时域及频域图形的动态显示,数字滤波,存储读取以及显示区域的滑条控制的具体方法。     

基于ANSYS的桥梁结构拓扑优化设计

文章针对桥梁结构设计问题,建立了以最大刚度为目标的桥梁结构拓扑优化模型和求解过程。以单元材料密度为设计变量,以结构的柔顺度最小化为目标函数,材料用量为约束。采用商用有限元软件ANSYS中的拓扑优化设计模块对桥梁结构进行了拓扑优化计算,并获得了拓扑形式清晰的设计结果。     

基于VRML和Matlab的摩擦试验机虚拟仿真

提出了一种基于VRML和Matlab,结合VB、JAVA等编程语言建立虚拟摩擦试验机的方法,阐述了其设计的基本原理和基本框架,并结合实例具体讨论了其界面设计、建模、交互性设计、数据通信等若干问题.     

基于Lingo的运输优化系统设计与开发

以两气东输二线工程钢管运输项目为背景,根据项目需求情况和特点,设计开发了基于Lingo的运输优化系统.Lingo是目前比较流行的专门用于求解最优化问题的软件包.首先介绍了Lingo软件的特点和运输优化算法,在分析了实际项目中使用该软件的局限性后,提出将Lingo作为优化内核,开发一个符合项目特点的应用信息系统,调用Lingo内核实现优化计算.最后针对工程项目中的某一期历史数据,进行了优化方案与原始方案对比分析.对比结果表明,运用优化系统得出的优化方案运输成本减少近10个百分点,大大的降低了项目的运输成本.     

基于Matlab的绞车行星齿轮机构优化设计研究

行星轮系是矿用绞车中重要的传动部分之一,本文在研究机构的目标函数、约束条件和设计变量的基础上,利用Matlab编写优化设计程序,对行星轮系进行优化设计,可以更为准确确定行星齿轮的各部分结构尺寸,进而达到减轻设备的重量、节约材料、降低成本的目的。     

粒子群算法及其在桁架结构优化设计中的应用研究

本文分析了该算法的主要参数对搜索方向的影响,并对粒子群优化算法在桁架结构优化设计中的应用进行了分析。利用粒子群优化算法与遗传算法分别对两个桁架结构优化设计算例进行求解,将两种算法的计算结果进行了对比,计算结果表明在满足相同的计算精度的前提下,粒子群优化算法的效率更高。因此,基于粒子群算法的结构优化设计是切实可行的。     

独立学院数学改革之数学实验——Matlab平台上“四步法”研究函数的单调性与凹凸性

数学实验是高等数学改革的重要方向,借助数学软件简化数学计算,注重数学应用是数学教学的一个新动向。函数的单调性与凹凸性是高等数学中导数应用部分的一个重要内容。本文借助功能强大的数学软件Matlab,巧用计算与图形功能,提出应用导数研究函数的单调性与凹凸性的四步法,即(1)求导函数;(2)求导函数的零点;(3)画原函数与导函数图;(4)确定函数的单调性或凹凸性。该方法采用先求导函数零点再画图的顺序,确保画图区域包含导函数的零点,避免遗漏极值点或拐点,进一步通过实例系统体现该方法对函数单调性与凹凸性的可视化判定。     

基于模糊机会约束的物流配送路径优化

在建立基于模糊机会约束的物流配送路径优化问题的数学模型基础上,构造了求解该问题的模糊模拟遗传算法。并用实例验证,结果表明用此算法可以有效的求解此类不确定问题,具有良好的寻优能力。     

基于Matlab语言的拱桥轴线优化设计

简要介绍Matlab软件工具箱的特点及功能，对优化工具函数进行了分析，利用Matlab优化工具箱对拱桥轴线进行优化设计，减少了拱轴线与恒载压力线的偏离量，减弱了弯矩的不利影响，从而改善了拱圈的受力状态，取得了理想的效果。     

基于子模型的车身结构分析与优化

在车身有限元分析中,由于局部结构的尺寸较小,在整车的网格模型下局部无法获得足够精度的计算值,整车车身模型细化网格会显著增加计算时间。解决此问题的方法有子模型技术和子结构技术,其中子模型技术具有明显的优越性。文章将子模型技术应用至某微车强度的计算。获取子模型边界条件,对该子模型进行网格细化处理后再求解。比较计算可得,通过运用子模型技术,在保证仿真精度的基础上提高了计算效率。文章选取实际耐久性试验车的焊点开裂案例,进行基于子模型方法的优化分析,优化时间显著减少,优化后应力值明显减小,解决了开裂问题。     

基于两层架构协调的应急物资分配与车辆调度集成优化方法

针对突发事件下的应急物资调运问题,考虑了多个地区同时受灾以及多个出救点需要对其进行救灾并且各出救点的运力有限的情况,以最小化总的车辆运输费用,最大化救灾效率、各受灾点的救灾满意度,以及各受灾点得到救助的公平性为目标,建立了该问题的多目标混合整数非线性规划模型,并提出了一个基于两层架构协调的迭代式遗传算法进行求解。基于仿真数据的实验结果证明了所提出的模型和算法的有效性。