导读:本文包含了全局优化设计论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:全局,算法,模型,优化设计,厚板,永磁,混沌。
全局优化设计论文文献综述
潘柳澄,张勇[1]（2019）在《采用全局优化法设计的220GHz次谐波混频器》一文中研究指出本文介绍了一种采用全局电路优化仿真方法的平面肖特基势垒二极管220GHz次谐波混频器。采用全局优化法,将电路分解成独立的传输线单元,与二极管物理结构的叁维电磁模型一起建立完整的等效电路,最终以混频器的整体性能为优化目标获得最佳的设计结果。经测试,220GHz次谐波混频器在本振108GHz,功率4mW条件下,射频205GHz-230GHz范围内,单边带变频损耗优于9d B,最佳变频损耗7.1d B。(本文来源于《2019年全国微波毫米波会议论文集（上册）》期刊2019-05-19）
胡致远[2]（2019）在《基于全局优化算法MVO的永磁同步直线电机的优化设计》一文中研究指出随着国民经济的发展,伺服设备正在向精密、高速、复合、智能和环保的方向发展,而中国在这一方面仍然处于一个较为落后的水平阶段,因此,在中国制造2025计划中,对智能制造装配业提出了较高的要求,超精密加工及超高速加工在智能装配领域中取得了越来越多的关注。由于直线电机将电能直接转换为直线运动,取消了传统的从旋转电机到工作台之间的一切机械传动环节,具有高速、高精和“零传动”特性,因此直线电机在高端数控设备拥有广阔的前景,可以代表着未来的发展趋势。本文利用传统的电机设计方法结合磁路法对电机性能进行核算,得到初步符合设计目标的电机尺寸,并通过有限元模型验证电机的相关性能,得到电机磁阻力的特性,为电机优化奠定了基础。为了寻找合适的电机优化方法,本文首先引入了麦克斯韦张量法,得到了与电机磁阻力相关的电机结构参数,选择齿部宽度、动子齿部偏心、永磁体宽度、端部齿高和端部齿宽作为电机优化参数变量,以电机水平方向平均推力和推力脉动幅值作为优化目标,结合田口优化算法,得到优化参数对优化目标的影响关系。并根据优化参数的比重关系,得到电机设计的局部最优组合。同时,为了得到全局的最优解,创新性地引入全局优化算法MVO(Multi-Verse Optimizer),以相似的电机结构参数作为优化变量,并选择更大的优化范围、同样以电机平均水平推力和推力脉动幅值作为优化目标,寻找最优组合。通过寻优,找到了新的最优组合。最后,本文将田口法寻优的最优组合和MVO算法找到的最优组合的电机性能进行比较。通过比较发现,全局优化算法MVO因为其特性,找到的结果,具有较为优良的性能。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-16）
杨志军,陈超然,黄观新[3]（2019）在《面向机器人优化设计的GA-非均匀Kriging-梯度投影混合全局优化算法》一文中研究指出针对机器人优化设计等工程应用中普遍存在的黑箱问题,提出了一种高效、稳定的遗传算法-非均匀Kriging-梯度投影混合全局优化(Hybrid global optimization, HGO)算法。该方法使用非均匀Kriging模型对目标函数进行评估,能够在不苛求近似模型全局精度的情况下保证优化过程的精度,并节省大量计算时间。使用梯度投影法对遗传算法种群进行变异,可以在提升优化收敛效率的同时确保优化约束条件,从而可以避免使用并不严格的罚函数法处理约束函数。为验证算法的有效性和优越性,将本算法应用于两个数学测试算例和一个模块化机械臂截面优化实例中,并与其他优化算法比较。结果表明,本算法能够兼顾结果精度、优化效率和算法稳定性,发挥更好的综合性能,从而实现对工程问题的全局优化设计。(本文来源于《机械工程学报》期刊2019年11期）
张海燕,仇文宁,王子铭[4]（2018）在《基于全局优化的直臂高空作业车叁铰点设计》一文中研究指出以某直臂高空作业车为例,建立多体动力学模型,基于全局优化的目标,确定了高空作业车的优化目标函数,以总体参数作为设计变量,通过DOE分析设计,筛选出确定影响优化目标的显着因子参数,实现了基于全局优化状态下的叁铰点优化布置,为整车轻量化奠定了基础。(本文来源于《建设机械技术与管理》期刊2018年09期）
王若宇[5]（2018）在《改进的高效全局优化算法及其在车身轻量化设计中的应用研究》一文中研究指出随着汽车工业的快速发展导致能源问题、污染问题的日益严重,汽车轻量化与耐撞性设计已经成为汽车工业在目前以及未来所面临的重要问题。在汽车轻量化及耐撞性设计中,基于代理模型的优化技术已经成为一种重要的解决手段。然而传统的基于代理模型的优化方法在解决如汽车碰撞这类高速、大变形、高成本的高度非线性优化问题仍面临计算量大、优化周期长、优化精度差等问题。目前,以高效全局优化算法(Efficient Global Optimization,简称EGO算法)为代表的高效算法的提出为解决此类问题提供了新方案,然而由于其采用串行计算的方式进行优化,计算效率仍然无法满足大部分汽车优化问题的要求。随着计算资源的日益丰富,并行计算为进一步提升EGO算法的优化效率提供了新思路。为了解决以上问题,本文基于EGO算法进行了并行改进,提出一种适用于解决汽车轻量化及耐撞性优化设计的并行EGO算法。该方法以多起点局部最优策略作为并行策略,结合工程实际,对并行取点数量以及优化终止条件进行控制。随后,文章对并行后的EGO算法与经典EGO算法进行数值测试分析,突出了改进后算法的优势以及实际应用价值。最后,采用本文提出的并行EGO算法对轧制差厚板帽型梁部件进行了优化设计,使部件在质量不增加的基础上明显提高了其耐撞性。另外,由于在汽车轻量化及耐撞性设计中,大多数优化问题属于多目标问题,而目前对多目标EGO算法的研究,尤其是并行多目标EGO算法的研究尚少。因此,本文重点对Keane所提出的多目标EGO算法进行了深入研究,采用了“克里金信任”与多起点局部最优两种策略对算法进行并行改进,并针对算法所得Pareto解过少的缺点,采用了多目标遗传算法(Nondominated Sorting Genetic Algorithm II,NSGA-II)进行外部嵌套。随后,本文将两种并行算法进行了数值算例的测试分析,并与原多目标EGO算法以及基于克里金(Kriging)模型的NSGA-II算法进行了对比分析,证明了改进后的算法具有更快的收敛速度且可以得到更均匀、多样的Pareto解集。最后,本文将基于“克里金信任”策略的并行多目标EGO算法应用于两个实际工程问题中,并取得良好的优化结果。尤其是在基于轧制差厚板工艺下的汽车B柱的优化设计中,取得了10.1%的减重效果以及12.8%的侵入量降低效果,进一步证明了本文所提出的算法的实际意义以及更加广泛的应用前景。(本文来源于《湖南大学》期刊2018-04-20）
贾振兴[6]（2018）在《基于通用全局优化算法对铁路AFC设备堆迭送票模块中曲柄摇杆机构的优化设计》一文中研究指出铁路自助售票机、自助取票机的堆迭送票模块采用曲柄摇杆机构,有必要分析该机构如何准确实现预想运动规律的优化设计。当曲柄作等速旋转运动时,要求摇杆按规定的运动规律运动。在优化过程中,要设定好设计变量,选择约束条件数学模型,运用简面体爬山法和通用全局优化算法对约束方程进行求解,获得可行域内的最优解。(本文来源于《现代制造技术与装备》期刊2018年04期）
张子波,田靓,徐敏航,任彬[7]（2018）在《油田集输管网全局优化设计》一文中研究指出为了降低油田集输管网的投资,避免集输管网设计结果陷入局部最优,在进行优化设计的过程中提出了一种全局优化方法,把站址布局、管网参数同时设为系统变量,以集输管网总投资和运行费用作为优化目标,建立了一个全局优化数学模型,并采用遗传算法求解了该模型。计算结果表明,全局优化与分级优化相比提高了结果的全局性,有效节省了投资。(本文来源于《油气田地面工程》期刊2018年02期）
刘振军[8]（2016）在《结构全局优化设计的混沌优化算法研究》一文中研究指出目前,全球面临资源能源日益紧缺的压力,亟需实现工业装备与工程结构的轻量化和高性能设计。实施结构的全局优化设计是工业界和学术界的永恒追求,但也面临数学和计算方法方面的挑战。与局部最优解可用函数的梯度和Hessian矩阵等局部性质予以表征不同,迄今尚无任何数学条件可以表征优化问题的全局最优解。而且,考虑工程结构的建造与设计工艺及成本,工程师需选择标准截面尺寸进行优化,这便是典型的离散变量优化问题。由于离散设计变量的不连续、目标和约束函数的不可微及K-T条件的不适用性,已有的连续设计变量优化方法(如梯度类算法)不能直接应用于离散变量优化问题。其中一类求解方法是将离散问题连续化,但可能得到不可行解或局部最优解。另一类是直接求解法,启发式算法优化此类问题的优势更为突出,无需考虑设计变量的不连续以及函数的不可微等,但也仍需提出更加高效、准确的离散优化和全局优化算法。近年来,基于混沌的伪随机性、遍历性、初值敏感性和自相似分形等非线性动力学特性发展的混沌优化算法作为一种新兴的、有潜力的工程全局优化方法,受到了许多学科领域学者的关注和研究,并得到了广泛应用。经典的混沌优化算法对优化问题的梯度信息和函数表达式无明确要求,程序实现简单,不易陷入局部最优,但求解复杂工程全局优化问题时,计算量大,收敛缓慢。因此,为提高混沌优化算法的全局优化效率、求解精度及普适性,本文发展了面向工程结构全局优化设计的混沌优化算法,并深入探究其全局优化性能、揭示算法内在本质与重要影响因素,研究具有重要的科学意义和应用价值。具体研究内容如下：(1)揭示了基于混沌搜索的混沌拟牛顿(混沌-BFGS)算法全局优化性能的重要影响因素和高效机理。混沌序列的概率分布和搜索速度与混沌的伪随机性和遍历性密切相关,将影响混沌拟牛顿算法(属于混沌搜索与梯度类算法结合的第一类混合混沌优化算法)的全局优化性能。考虑混沌序列的概率密度和Lyapunov指数可以分别表征其概率分布和搜索速度,从两方面定量分析了混沌-BFGS算法对非线性多峰函数的全局优化成功率,即：不同混沌序列的Lyapunov指数相近且概率密度不同；基于Kent映射的Lyapunov指数不同且概率密度相同。结果表明,混沌-BFGS算法的数值优化性能与计算效率受混沌序列的概率分布、搜索速度和优化函数最优解位置的影响显着,且混沌优化算法性能优于Monte Carlo-BFGS随机算法。建议选用概率密度(近似)均匀且Lyapunov指数较大的混沌映射生成的混沌优化算法,其具有较高的计算效率。(2)构建了一种新的嵌入混沌搜索的加速粒子群优化算法(APSOC),并提出了量化混沌序列聚合或分散程度的离散度指标。对于复杂非线性工程优化问题,其通常含有离散设计变量、且目标函数非连续、不可微、存在多个局部极值,不能采用混沌-BFGS算法。而启发式算法对优化问题要求较低,采用混沌搜索与加速粒子群算法结合,建立了可处理连续变量和离散变量的APSOC优化算法。首‘先,在Lyapunov指数定义式中引入概率测度,提出了有效计算分段一维混沌映射Lyapunov指数的新数值方法。其次,分类讨论并揭示了APSOC和其他叁种基于混沌搜索的混沌粒子群算法全局优化性能的影响因素,包括混沌序列的概率分布、Lyapunov指数和离散度,且离散度与其概率分布对算法的影响规律一致。当混沌搜索中选择概率分布近似或分段均匀、搜索速度快及离散度大的序列时,混沌粒子群算法的优化成功率高。最后,对含离散变量的桁架结构进行优化设计,优化方案展示了APSOC算法的高效性与有效性。(3)阐明了影响第二类混合混沌优化算法,即混沌序列代替算法中加速因子的混沌加速粒子群算法(CAPSO),全局优化效率的内在原因。CAPSO算法采用6个连续型和6个分段型的一维混沌映射,着重考察了混沌序列相邻点的分离程度和概率分布对混合混沌优化算法的影响,并对非线性基准函数的优化结果进行分类比较。优化结果表明,混沌序列的Lyapunov指数和概率分布均会对CAPSO的全局优化性能产生显着影响。最后,选用计算效率最高的ICMIC-CAPSO算法对含有离散和混合变量的工程结构进行优化设计。(4)将混沌优化算法推广应用于复合材料框架结构的频率优化设计问题。考虑纤维增强复合材料框架结构承载与动力特性的需求,以纤维缠绕角为设计变量,采用APSOC和CAPSO算法进行该类框架结构的优化设计,以使其基频、前3阶频率之和及前5阶频率之和最大,从而提高复合材料结构的动刚度。通过连续和离散纤维缠绕角的设计,证实了两种混合混沌优化算法的有效性,且APSOC算法获得的设计方案更优、收敛速度更快。(5)利用混沌分形理论,从新的视角建立了混沌分形优化算法。基于Julia集分形性质,采用Newton-Raphson法精确计算BFGS法和共轭梯度法中的下降方向步长,提出了分形BFGS算法和分形共轭梯度算法,并与混沌优化算法结合,以提高算法的全局优化能力。研究表明,新算法的计算效率高于利用Wolf一维不精确搜索求步长的混合算法,而且混沌分形BFGS算法的优化能力优于混沌分形共轭梯度算法,也说明BFGS的局部搜索能力比共轭梯度法强。(本文来源于《大连理工大学》期刊2016-09-01）
宫金林,王秀和[9]（2015）在《基于多目标有效全局优化算法的直线感应电动机优化设计》一文中研究指出直接针对有限元模型的电机优化设计周期长、效率低。多目标有效全局优化算法基于Kriging代理模型引导采样,从而可以减少优化过程中有限元模型的迭代次数,缩短优化设计周期,并且保证了优化结果的准确度。同时将并行计算的方法与多目标有效全局优化算法相结合,进一步提高了算法的效率。最后成功地将该算法应用于直线感应电动机的叁维有限元模型的优化设计中,得到了经过有限元模型分析值组成的二维Pareto最优前沿解集,为基于有限元模型的直线感应电动机优化设计提供了新方法。(本文来源于《电工技术学报》期刊2015年24期）
李资政,杨海贵,王笑夷,王彤彤,申振峰[10]（2015）在《基于聚类全局优化算法的薄膜设计优化技术的研究》一文中研究指出基于聚类全局优化算法提出了一种新的薄膜设计优化方法,它可以迭代地改变初始膜系结构,相比传统的局域优化技术,能够计算得更加全面、彻底。即使初始膜系和设计目标差距非常大,这种聚类全局优化方法依然能够优化出很好的结果,克服了传统局域优化方法的缺点。利用可见到红外宽波段增透膜的实例证实了聚类全局优化方法在处理薄膜设计问题上的能力与优势。(本文来源于《光学学报》期刊2015年09期）
全局优化设计论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着国民经济的发展,伺服设备正在向精密、高速、复合、智能和环保的方向发展,而中国在这一方面仍然处于一个较为落后的水平阶段,因此,在中国制造2025计划中,对智能制造装配业提出了较高的要求,超精密加工及超高速加工在智能装配领域中取得了越来越多的关注。由于直线电机将电能直接转换为直线运动,取消了传统的从旋转电机到工作台之间的一切机械传动环节,具有高速、高精和“零传动”特性,因此直线电机在高端数控设备拥有广阔的前景,可以代表着未来的发展趋势。本文利用传统的电机设计方法结合磁路法对电机性能进行核算,得到初步符合设计目标的电机尺寸,并通过有限元模型验证电机的相关性能,得到电机磁阻力的特性,为电机优化奠定了基础。为了寻找合适的电机优化方法,本文首先引入了麦克斯韦张量法,得到了与电机磁阻力相关的电机结构参数,选择齿部宽度、动子齿部偏心、永磁体宽度、端部齿高和端部齿宽作为电机优化参数变量,以电机水平方向平均推力和推力脉动幅值作为优化目标,结合田口优化算法,得到优化参数对优化目标的影响关系。并根据优化参数的比重关系,得到电机设计的局部最优组合。同时,为了得到全局的最优解,创新性地引入全局优化算法MVO(Multi-Verse Optimizer),以相似的电机结构参数作为优化变量,并选择更大的优化范围、同样以电机平均水平推力和推力脉动幅值作为优化目标,寻找最优组合。通过寻优,找到了新的最优组合。最后,本文将田口法寻优的最优组合和MVO算法找到的最优组合的电机性能进行比较。通过比较发现,全局优化算法MVO因为其特性,找到的结果,具有较为优良的性能。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
全局优化设计论文参考文献
[1].潘柳澄,张勇.采用全局优化法设计的220GHz次谐波混频器[C].2019年全国微波毫米波会议论文集（上册）.2019
[2].胡致远.基于全局优化算法MVO的永磁同步直线电机的优化设计[D].华南理工大学.2019
[3].杨志军,陈超然,黄观新.面向机器人优化设计的GA-非均匀Kriging-梯度投影混合全局优化算法[J].机械工程学报.2019
[4].张海燕,仇文宁,王子铭.基于全局优化的直臂高空作业车叁铰点设计[J].建设机械技术与管理.2018
[5].王若宇.改进的高效全局优化算法及其在车身轻量化设计中的应用研究[D].湖南大学.2018
[6].贾振兴.基于通用全局优化算法对铁路AFC设备堆迭送票模块中曲柄摇杆机构的优化设计[J].现代制造技术与装备.2018
[7].张子波,田靓,徐敏航,任彬.油田集输管网全局优化设计[J].油气田地面工程.2018
[8].刘振军.结构全局优化设计的混沌优化算法研究[D].大连理工大学.2016
[9].宫金林,王秀和.基于多目标有效全局优化算法的直线感应电动机优化设计[J].电工技术学报.2015
[10].李资政,杨海贵,王笑夷,王彤彤,申振峰.基于聚类全局优化算法的薄膜设计优化技术的研究[J].光学学报.2015
论文知识图
