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非线性污水处理过程的多目标优化 被引量:6
1
作者 徐恭贤 韩雪 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期3665-3672,共8页
研究了复杂非线性污水处理过程的多目标优化。针对污水处理过程的非线性动力系统,建立了使污水处理过程运行成本和描述实际输出与期望输出偏差的平方可积误差设计指标同时达到最优的多目标优化模型。采用间接优化方法,首先将描述污水处... 研究了复杂非线性污水处理过程的多目标优化。针对污水处理过程的非线性动力系统,建立了使污水处理过程运行成本和描述实际输出与期望输出偏差的平方可积误差设计指标同时达到最优的多目标优化模型。采用间接优化方法,首先将描述污水处理过程优化的多目标非线性问题转化为多目标线性规划问题,然后利用遗传算法对其进行求解。本文方法不仅获得了多目标优化问题的近似Pareto前沿,而且由于采用的是多目标线性规划方法,所以具有计算成本低的优点。 展开更多
关键词 污水处理过程 最优操作 多目标优化 PARETO最优解 线性优化方法 遗传算法
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机器人标定算法及在打磨机器人中的应用 被引量:13
2
作者 王东署 李光彦 +1 位作者 徐方 徐心和 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期491-496,501,共7页
首先介绍了机器人位姿匹配的基本原理,以及两种通用的机器人几何参数标定的优化算法:非线性优化方法和递归线性方程法,并分别利用这两种优化算法对打磨机器人的几何参数进行了标定.在此基础上,通过分析影响打磨机器人位置误差的因素,从... 首先介绍了机器人位姿匹配的基本原理,以及两种通用的机器人几何参数标定的优化算法:非线性优化方法和递归线性方程法,并分别利用这两种优化算法对打磨机器人的几何参数进行了标定.在此基础上,通过分析影响打磨机器人位置误差的因素,从参数集中剔除对位置误差影响不敏感和无法区分其影响效果的因素,再采用前述优化算法对机器人几何参数进行标定.仿真结果表明此标定效果和前者相比无显著差异,在一定情况下甚至优于前者.因此在标定过程中,可以采用把冗余参数去除来对机器人进行精确标定. 展开更多
关键词 机器人 位姿匹配 误差标定 线性优化方法 线性方程迭代法
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基于线光流的实时视觉惯性SLAM算法分析
3
作者 董龙辉 彭富伦 《数字技术与应用》 2024年第4期172-174,共3页
针对现有的基于点线的视觉惯性SLAM融合定位系统,在线段检测和跟踪过程中,存在计算量大、线段重复检测的情况。基于此,本文提出了一种改进的系统方案,在前端通过加入冗余线段的剔除机制改进EDLine检测算法,减少了线段的重复检测情况,提... 针对现有的基于点线的视觉惯性SLAM融合定位系统,在线段检测和跟踪过程中,存在计算量大、线段重复检测的情况。基于此,本文提出了一种改进的系统方案,在前端通过加入冗余线段的剔除机制改进EDLine检测算法,减少了线段的重复检测情况,提高了线段的检测质量,并采用基于光流的方法对线段进行跟踪匹配,显著减少了匹配时间。在后端,采用基于滑窗的非线性优化方法有效融合了视觉点线数据以及IMU数据,建立了误差最小化目标函数进行优化。通过在公开的EUROC数据集上仿真验证,结果表明,本文提出的算法可以有效地提升定位系统的实时性和定位精度。 展开更多
关键词 线性优化方法 匹配时间 重复检测 有效融合 检测质量 定位系统 融合定位 机制改进
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6自由度绳索牵引并联机器人的悬链线建模与动力学分析 被引量:4
4
作者 颜玉娇 尚伟伟 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期546-554,共9页
针对6自由度大跨度绳索牵引并联机器人存在绳索悬链线效应的问题,分别建立了绳索的直线模型和绳索的悬链线模型,在此基础上推导了并联机器人的动力学模型,并对二者进行分析和比较.在绳索牵引并联机器人逆动力学的求解过程中,采用带约束... 针对6自由度大跨度绳索牵引并联机器人存在绳索悬链线效应的问题,分别建立了绳索的直线模型和绳索的悬链线模型,在此基础上推导了并联机器人的动力学模型,并对二者进行分析和比较.在绳索牵引并联机器人逆动力学的求解过程中,采用带约束的非线性优化方法作为求解工具来计算满足绳索单向力约束的绳索张力.仿真结果表明,考虑绳索的悬链线模型时,并联机器人逆动力学解得到的绳索末端张力与绳索的线性模型相比有很大的变化,故绳索悬链线效应不可忽略,动力学分析中必须加入绳索的悬链线模型. 展开更多
关键词 绳索牵引并联机器人 动力学 悬链线 带约束的非线性优化方法
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基于ANSYS二次开发的倒张型悬索桥分阶段非线性优化设计 被引量:2
5
作者 郑玉国 袁万城 屈本宁 《结构工程师》 2008年第5期57-63,共7页
在对倒张型悬索桥进行设计时,基于倒张型悬索桥的施工形成过程,首先建立施工阶段和成桥阶段的参数化有限元模型,然后提出随机优化、零阶优化和一阶优化相结合的综合非线性优化方法。同时,通过对ANSYS程序的二次开发,利用ANSYS的APDL语言... 在对倒张型悬索桥进行设计时,基于倒张型悬索桥的施工形成过程,首先建立施工阶段和成桥阶段的参数化有限元模型,然后提出随机优化、零阶优化和一阶优化相结合的综合非线性优化方法。同时,通过对ANSYS程序的二次开发,利用ANSYS的APDL语言和UPFs特性,编制倒张型悬索桥全面优化设计和非线性有限元分析综合辅助程序。采用提出的综合非线性优化方法和编制的综合辅助程序,对施工阶段和成桥阶段的倒张型悬索桥进行优化设计。在优化设计的过程中,考虑各种非线性因素的影响,对倒张型悬索桥设计和施工中的关键因素进行优化,从而使倒张型悬索桥的受力和变形达到比较合理的状态。从优化前后的非线性有限元分析结果来看,文中采用的综合非线性优化方法简单高效,十分利于多变量非线性优化;编制的倒张型悬索桥全面优化设计和非线性有限元分析综合辅助程序,很好地解决了倒张型悬索桥的优化设计问题,优化的效果明显。 展开更多
关键词 倒张型悬索桥 线性优化设计 参数化建模 ANSYS二次开发 综合非线性优化方法
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基于综合非线性优化方法的倒张型悬索桥非线性优化设计 被引量:2
6
作者 郑玉国 袁万城 屈本宁 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期58-62,共5页
提出随机优化、零阶优化和一阶优化相结合的综合非线性优化方法,并通过对ANSYS程序的二次开发编制全面优化设计和非线性有限元分析的综合辅助程序,从而对倒张型悬索桥进行非线性优化设计,以更合理地确定倒张型悬索桥设计中的关键因素,... 提出随机优化、零阶优化和一阶优化相结合的综合非线性优化方法,并通过对ANSYS程序的二次开发编制全面优化设计和非线性有限元分析的综合辅助程序,从而对倒张型悬索桥进行非线性优化设计,以更合理地确定倒张型悬索桥设计中的关键因素,最终使倒张型悬索桥的受力和变形达到均匀合理的状态,以利于实际工程设计和应用。从优化设计前后的对比可以看出,本文的综合非线性优化方法和综合辅助程序简单有效,优化的效果显著。 展开更多
关键词 倒张型悬索桥 线性优化设计 综合非线性优化方法 参数化建模 ANSYS二次开发
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基于暴雨强度公式对山西暴雨空间分布的分析 被引量:3
7
作者 王振华 戴有学 郝寿昌 《暴雨灾害》 2018年第6期528-533,共6页
根据山西省107个气象站1981—2012年10个历时的年最大降水量资料,利用Gumbel分布函数调整频率,得出雨强(i)-历时(t)-重现期(p)关系表。在此基础上,首先采用无约束的非线性优化求解方法拟合得到误差最小的暴雨强度公式参数,然后对暴雨强... 根据山西省107个气象站1981—2012年10个历时的年最大降水量资料,利用Gumbel分布函数调整频率,得出雨强(i)-历时(t)-重现期(p)关系表。在此基础上,首先采用无约束的非线性优化求解方法拟合得到误差最小的暴雨强度公式参数,然后对暴雨强度公式参数进行分组拟合试验,得到另外一组暴雨强度公式,以最小误差的暴雨强度公式结果为标准,最终给出合理的暴雨强度公式参数空间分布,其结果可用于缺乏气象观测站的区域根据下垫面和气候分区特点构建暴雨强度公式。 展开更多
关键词 频率调整 线性优化方法 暴雨强度公式 山西
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用非线性优化方法提高情报检索效率 被引量:2
8
作者 邱黎雯 《情报科学》 1984年第6期58-61,共4页
本文用系统工程的观点分析了情报检索各环节的相互制约和影响的关系,对各环节建立了初步的评价计算公式。通过使用非线性优化方法,综合考虑各评价指标的优化问题,建立了提高情报检索效率的多目标,有约束非线性规划,提出了用计算机仿真... 本文用系统工程的观点分析了情报检索各环节的相互制约和影响的关系,对各环节建立了初步的评价计算公式。通过使用非线性优化方法,综合考虑各评价指标的优化问题,建立了提高情报检索效率的多目标,有约束非线性规划,提出了用计算机仿真技术求解非线性规划的初步设想。 展开更多
关键词 线性优化方法 检索效率 有约束非线性规划 情报检索 标引词 计算机仿真技术 优化问题 系统工程 文献标引 检索系统
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三维颗粒物质的能量最小化模拟方法 被引量:2
9
作者 王浩磊 张镭 《数值计算与计算机应用》 2021年第1期80-90,共11页
颗粒物质是大量宏观颗粒的集合,广泛存在于自然界,日常生活和工业生产中.颗粒物质的运动表现出非常复杂的现象,如堵塞(jamming)等.颗粒物质体系的定量研究仍是一个巨大的挑战.本文采用能量最小化方法对颗粒物质进行准静态模拟.对一些典... 颗粒物质是大量宏观颗粒的集合,广泛存在于自然界,日常生活和工业生产中.颗粒物质的运动表现出非常复杂的现象,如堵塞(jamming)等.颗粒物质体系的定量研究仍是一个巨大的挑战.本文采用能量最小化方法对颗粒物质进行准静态模拟.对一些典型的非线性优化方法,如共轭梯度法,拟牛顿法等,通过预条件来提高这些方法的效率.这些预条件方法基于颗粒体系的几何结构和能量函数来构建.通过对一些典型的准静态过程,如压缩和剪切试验的数值模拟,观察到对三维颗粒体系,预条件方法可以有40%左右的效率提升. 展开更多
关键词 颗粒物质 准静态模拟 线性优化方法 预条件
原文传递
非线性优化方法在脑电逆问题中的应用与比较 被引量:1
10
作者 邹凌 朱善安 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2004年第2期208-212,共5页
讨论了基于单纯形法 (Simplex)、阻尼最小二乘法 (LM)方法、混合遗传算法 (HGA)等非线性优化方法的脑电偶极子定位问题 .仿真结果表明 ,这些算法在一定条件下均可使用 ,比较而言 ,Simplex、LM法有较快的计算速度 ,而HGA耗时较多 .另一方... 讨论了基于单纯形法 (Simplex)、阻尼最小二乘法 (LM)方法、混合遗传算法 (HGA)等非线性优化方法的脑电偶极子定位问题 .仿真结果表明 ,这些算法在一定条件下均可使用 ,比较而言 ,Simplex、LM法有较快的计算速度 ,而HGA耗时较多 .另一方面 ,HGA对迭代初值要求不高 ,而Simplex、LM则对此有一定的要求 .特别在对多偶极子源求解时 ,Simplex、LM有时因初值选择困难而失效 ,而HGA仍然是有效的 . 展开更多
关键词 神经科学 脑电逆问题 线性优化方法 遗传算法
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深基坑工程土壤参数之反分析 被引量:1
11
作者 唐雨耕 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期274-279,共6页
土壤本构模型及输入参数是影响有限单元法深基坑工程分析结果的关键。采用非线性优化方法和两种土壤本构模型,利用一个台北盆地实际的深基坑工程案例反分析土壤参数,结果显示,优化方法可以根据现地监测数据,反分析出代表深基坑工程行为... 土壤本构模型及输入参数是影响有限单元法深基坑工程分析结果的关键。采用非线性优化方法和两种土壤本构模型,利用一个台北盆地实际的深基坑工程案例反分析土壤参数,结果显示,优化方法可以根据现地监测数据,反分析出代表深基坑工程行为的土壤参数。两种土壤本构模型对开挖所引致的支护结构侧向位移均有良好的模拟。考虑土壤小应变的土壤本构模型,反分析所得的土壤初始劲度参数值,较接近现地不扰动土样初始劲度试验结果,也较能合理的预测深基坑工程开挖所引致的地表沉陷。 展开更多
关键词 小应变 有限单元法 深基坑工程 线性优化方法
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车载动力电池液体冷却非线性优化方法研究 被引量:1
12
作者 马彦 丁浩 +1 位作者 牟洪元 刘永钦 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期55-64,共10页
电动汽车动力电池散热需求会受到外部环境温度、风速和负载电流变化等因素的影响,如果不及时散热,动力电池的温度会迅速攀升,进而影响电动汽车的驾驶性和安全性。基于此提出一种锂离子电池非线性冷却优化方法。首先,通过对锂离子电池生... 电动汽车动力电池散热需求会受到外部环境温度、风速和负载电流变化等因素的影响,如果不及时散热,动力电池的温度会迅速攀升,进而影响电动汽车的驾驶性和安全性。基于此提出一种锂离子电池非线性冷却优化方法。首先,通过对锂离子电池生热、散热机理分析,建立考虑传热系数随冷却液流速变化的锂离子电池集中热模型,通过电池特性测试试验确定电池内阻和熵热系数等热物性参数,并与AMESim模型对比,验证模型的有效性。然后,基于电池冷却系统非线性和易受负载电流变化影响的特征,提出一种考虑电池冷却系统的稳态特性以及参考变量前馈功能和闭环反馈消除静态误差机制的非线性冷却优化方法,并对其稳定性和鲁棒性进行研究。仿真结果表明:在NEDC-HWFET-US06组合工况下,非线性冷却优化方法调节下的电池温度与目标温度的最大偏差较PID方法减小了0.8 K,并且冷却过程的能耗降低了6.3%,具有更好的调节效果。 展开更多
关键词 汽车工程 锂离子电池 线性优化方法 液体冷却 集中热模型
原文传递
A Parameter Determination Method of Distribution Voltage Regulators Considering Tap Change and Voltage Profile
13
作者 Yuji Hanai Yasuhiro Hayashi +2 位作者 Junya Matsuki Yoshiaki Fuwa Kenjiro Mori 《Journal of Energy and Power Engineering》 2012年第1期117-125,共9页
This paper proposes a parameter determination method of distribution voltage regulators load ratio control transformers (LRT) and step voltage regulators (SVR) considering the tap change and voltage profile. The m... This paper proposes a parameter determination method of distribution voltage regulators load ratio control transformers (LRT) and step voltage regulators (SVR) considering the tap change and voltage profile. The method takes two procedures in order to simplify the optimization problem and to reduce calculation time. One is to simultaneously determine the control parameters of LRT and SVR minimizing voltage violations and voltage variations. The algorithm is based on particle swarm optimization (PSO), which is one of non-linear optimization methods by using a concept of swarm intelligence. Another is to determine the dead-band width of LRT and SVR on the basis of bi-evaluation of tap change and voltage margin. The concept of a Pareto optimal solution is used for the decision of the best dead-band width. As the results of numerical simulations using distribution network model, the validity of the proposed method has been affirmed. 展开更多
关键词 Distribution network voltage control LRT SVR control parameter deadband PSO.
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非线性优化方法在数值模式敏感性分析中的应用
14
作者 徐辉 穆穆 罗德海 《自然科学进展》 北大核心 2003年第11期1213-1216,共4页
提出用非线性优化方法对数值模式进行敏感性分析.理论分析和数值试验表明:该方法能够对数值模式是否具有模拟能力给出一个量化的判断,并找到模拟效果最好时的初始场,即最优初始场.在模拟效果好、但模式误差和初始误差可能很大的情况下,... 提出用非线性优化方法对数值模式进行敏感性分析.理论分析和数值试验表明:该方法能够对数值模式是否具有模拟能力给出一个量化的判断,并找到模拟效果最好时的初始场,即最优初始场.在模拟效果好、但模式误差和初始误差可能很大的情况下,该方法能在一定条件下识别出对预报结果起主要作用的误差类型. 展开更多
关键词 线性优化方法 数值模式 敏感性分析 应用 伴随模式 数值天气预报
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多馈入直流输电系统中直流调制的协调优化 被引量:60
15
作者 刘红超 李兴源 +2 位作者 王路 陈凌云 邱晓燕 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期5-9,共5页
文章将带参数约束的非线性最优化方法应用于包含多馈入直流输电系统的交/直流互联电力系统,进行各直流调制之间的协调控制研究。研究方法是最小化包含区域间振荡特性的目标函数,同时优化预先选择的多馈入直流输电系统中各直流调制的参数... 文章将带参数约束的非线性最优化方法应用于包含多馈入直流输电系统的交/直流互联电力系统,进行各直流调制之间的协调控制研究。研究方法是最小化包含区域间振荡特性的目标函数,同时优化预先选择的多馈入直流输电系统中各直流调制的参数,最终实现各直流系统调制间的优化调节,在最优和全局协调的方式下增强整个系统对交流系统机电振荡的阻尼。并以中国南方电网2005年的规划网络为实例说明了该方法的有效性和鲁棒性。 展开更多
关键词 多馈入直流输电系统 直流调制 协调优化 线性优化方法 电力系统
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混凝土三维随机凸型骨料模型生成方法研究 被引量:9
16
作者 程伟峰 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期609-615,共7页
为了较好地模拟混凝土的细观结构,开展了混凝土三维细观随机骨料模型的算法研究,比较分析了骨料生长、相交的算法特点。以随机球形骨料模型为基础,以体积为标度,在前人的基础上,提出了一种新的混凝土三维凸型骨料的生长方式——射线延... 为了较好地模拟混凝土的细观结构,开展了混凝土三维细观随机骨料模型的算法研究,比较分析了骨料生长、相交的算法特点。以随机球形骨料模型为基础,以体积为标度,在前人的基础上,提出了一种新的混凝土三维凸型骨料的生长方式——射线延拓法和一种新的骨料相交判断方法——有约束非线性最优化方法,避免了骨料传统相交判断算法中的多重循环。采用分割-填充法,改善了骨料随机投放过程中的效率问题,使得建模更快捷、有效。 展开更多
关键词 混凝土 随机凸多面体骨料模型 数值模拟 射线延拓法 约束非线性优化方法
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利用非线性最优化方法构建近似常Q黏弹模型 被引量:7
17
作者 郭振波 田坤 +3 位作者 李振春 曹晓莉 李爱君 王谦 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期52-58,共7页
目前通常采用的黏弹模型在描述介质品质因子对频率的依赖关系方面存在不足。基于广义标准线性固体,利用黏声或黏弹介质的品质因子公式建立超定非线性方程组,采用属于非线性最优化方法的Levenberg-Marquarat算法求解方程组来拟合近似常Q... 目前通常采用的黏弹模型在描述介质品质因子对频率的依赖关系方面存在不足。基于广义标准线性固体,利用黏声或黏弹介质的品质因子公式建立超定非线性方程组,采用属于非线性最优化方法的Levenberg-Marquarat算法求解方程组来拟合近似常Q模型,并模拟二维均匀模型的地震响应,简要考察黏弹性的影响。该方法不用任何近似或假设,所得结果更精确,而且可以求解病态问题。拟合及模拟结果表明:Levenberg-Marquarat方法可以较精确地构建近似常Q模型,采用两个组元就已足够;黏弹性对地震波的振幅和频谱有显著影响,实际应用中应当考虑。 展开更多
关键词 地震波 黏弹性介质 品质因子 常Q模型 线性优化方法 正演模拟
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基于干扰观测器的复杂非线性系统优化控制方法
18
作者 陈海 郭肖旺 +2 位作者 刘琛 封成玉 陈聪 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1046-1052,共7页
为了提高具有未知干扰的复杂非线性系统的控制性能和运行性能,提出了一种基于干扰观测器的复杂非线性系统优化控制方法(IOCM).该方法设计了一个基于模糊神经网络的模型逼近器来捕捉系统的非线性动力学,并利用干扰观测器来描述系统的未... 为了提高具有未知干扰的复杂非线性系统的控制性能和运行性能,提出了一种基于干扰观测器的复杂非线性系统优化控制方法(IOCM).该方法设计了一个基于模糊神经网络的模型逼近器来捕捉系统的非线性动力学,并利用干扰观测器来描述系统的未知干扰,以获得更准确的系统预测模型.然后,在多目标模型预测控制的框架下,提出了一种具有协同成本函数和多梯度算法的优化控制结构,以综合求解设定点和控制律.采用城市污水处理过程基准仿真平台(BSM1)验证所提方法的有效性.实验结果表明:暴雨天气条件下平均出水水质(EQ)为6711 mg/L、平均运行能耗(EC)为3805 kW·h;对比其他分步实现的优化控制方法,IOCM具有较好的鲁棒性,能够提高非线性系统的优化控制性能. 展开更多
关键词 线性系统 模型逼近器 干扰观测器 复杂非线性系统优化控制方法
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基于MATLAB边坡稳定性分析的土坝断面优化 被引量:3
19
作者 李幸周 许丽 王延洪 《陕西水利》 2009年第3期119-120,共2页
首先开发基于MATLAB的土质边坡稳定性分析程序,继而建立土坝断面优化模式,利用MATLAB优化工具箱中非线性有约束优化方法,成功实现了土坝考虑渗流、地震等工况下土坝坝坡抗滑稳定性约束的断面优化,可以为土坝断面设计提供参考,对工程实... 首先开发基于MATLAB的土质边坡稳定性分析程序,继而建立土坝断面优化模式,利用MATLAB优化工具箱中非线性有约束优化方法,成功实现了土坝考虑渗流、地震等工况下土坝坝坡抗滑稳定性约束的断面优化,可以为土坝断面设计提供参考,对工程实践有积极的指导意义。 展开更多
关键词 线性有约束优化方法 断面优化 MATLAB优化工具箱
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基于最小值优化的汽车转向梯形机构优化设计 被引量:3
20
作者 杜文建 徐忠四 《机械工程与自动化》 2014年第4期71-73,共3页
通过对汽车转向系统中的转向梯形机构进行数学建模,使用数学上有约束的非线性最小值优化方法对该数学模型的内、外轮转角之间的隐函数关系进行了分析和求解,得出了整体式转向梯形模型的内、外轮转角的曲线关系。最后,建立了整体式转向... 通过对汽车转向系统中的转向梯形机构进行数学建模,使用数学上有约束的非线性最小值优化方法对该数学模型的内、外轮转角之间的隐函数关系进行了分析和求解,得出了整体式转向梯形模型的内、外轮转角的曲线关系。最后,建立了整体式转向梯形优化求解的数学模型,并用优化法对模型进行求解,得出了理想的结果。 展开更多
关键词 转向梯形 优化设计 线性最小值优化方法 汽车
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