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求解多维复杂函数及真实世界工程设计问题的高效海洋捕食者算法
1
作者 刘景森 范文凯 +1 位作者 孙琳 周欢 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期1864-1879,共16页
针对海洋捕食者算法在面对复杂函数和工程设计优化问题时存在的自适应能力有限、寻优精度有时较低、局部桎梏概率较高等缺点,提出一种新的高效自适应海洋捕食者算法.首先在海洋记忆存储阶段引入学习自动机引导的教与学搜索机制,更好地... 针对海洋捕食者算法在面对复杂函数和工程设计优化问题时存在的自适应能力有限、寻优精度有时较低、局部桎梏概率较高等缺点,提出一种新的高效自适应海洋捕食者算法.首先在海洋记忆存储阶段引入学习自动机引导的教与学搜索机制,更好地平衡算法在不同迭代时期对探索和挖掘能力的不同需求;然后在局部开发阶段,引入对数螺旋探索机制,加强算法在最优解附近的精细挖掘能力,进一步提高收敛精度;最后在算法中每次迭代末尾处加入改进的自适应相对反射策略,提升种群跳出局部最优的能力,降低局部桎梏概率.为了分析和验证该改进算法的性能,将其和6种代表性算法在进化计算大会(CEC)2017测试套件上进行100维的函数极值测试,并在4个具有挑战性的工程设计优化问题上进行测试.测试结果表明在求解多维复杂函数和工程设计优化问题时,本文改进算法的寻优精度、收敛性能和求解稳定性明显优于其他6种代表性算法,尤其在高维复杂函数下,其寻优性能的优越性更为显著. 展开更多
关键词 优化 海洋捕食者算法 学习自动机 对数螺旋机制 相对反射机制 工程设计优化问题
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对数螺旋凸轮机构的设计和研究 被引量：3
2
作者 李强 刘军营 +1 位作者 闫洪波 刘改珍 《煤矿机械》 北大核心 2012年第7期14-15,共2页
将平面对数螺旋线引入凸轮外缘轮廓,结合对数螺旋线特点和凸轮功能,从理论上论证了平面对数螺旋凸轮可行性。设想用2条对数螺旋线构成凸轮轮廓,结合圆弧构成封闭曲线。进而分析对数螺旋凸轮的参数选定,依据参数修正对数螺旋轮廓曲线。... 将平面对数螺旋线引入凸轮外缘轮廓,结合对数螺旋线特点和凸轮功能,从理论上论证了平面对数螺旋凸轮可行性。设想用2条对数螺旋线构成凸轮轮廓,结合圆弧构成封闭曲线。进而分析对数螺旋凸轮的参数选定,依据参数修正对数螺旋轮廓曲线。确定合适的对数螺旋凸轮方程。 展开更多
关键词 对数螺旋 凸轮机构 设计 研究
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考虑Baker准则和孔压效应的隧道掌子面支护力上限分析 被引量：5
3
作者 张道兵 蔚彪 +1 位作者 张静 焦倓然 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期2311-2319,共9页
为了确定孔隙水作用下维持隧道掌子面稳定的合理支护力,基于非线性Baker破坏准则和对数螺旋破坏机制,采用考虑孔隙水压力效应的极限分析上限法,推导维持掌子面稳定所需支护力的表达式,通过程序计算支护力的最优上限解。分析相关参数对... 为了确定孔隙水作用下维持隧道掌子面稳定的合理支护力,基于非线性Baker破坏准则和对数螺旋破坏机制,采用考虑孔隙水压力效应的极限分析上限法,推导维持掌子面稳定所需支护力的表达式,通过程序计算支护力的最优上限解。分析相关参数对掌子面支护力和掌子面前方破坏范围的影响规律。研究结果表明:随着孔隙水压力系数增加,维持掌子面稳定所需支护力显著增大,破坏范围向掌子面靠近;Baker准则中A和T对支护力作用规律和n相反,较大的A值和T值会使支护力显著减小;破坏范围会随着A和n增大缩小,T对破坏范围不产生作用;当土体重度增加,支护力会显著增大,坍塌破坏范围会明显扩大,水位线埋深与隧道直径比值的影响趋势和土体重度一致。在饱和土体中开挖隧道,建议采取注浆等措施提高土体强度。 展开更多
关键词 隧道掌子面 孔隙水压力 Baker破坏准则 对数螺旋破坏机制 极限分析上限法
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横向荷载下桩侧浅层土体的极限抗力上限分析 被引量：3
4
作者 丁蓬莱 王小明 《人民长江》 北大核心 2013年第20期42-45,共4页
基于塑性极限分析中的上限定理,利用对数螺线夹层破坏机制推导出了考虑水平地震作用受横向荷载下的桩侧浅层土体的水平极限抗力公式,最后根据序列二次规划算法对问题进行优化求解。数值计算结果表明,所提出模型的计算结果与Matlock法和S... 基于塑性极限分析中的上限定理,利用对数螺线夹层破坏机制推导出了考虑水平地震作用受横向荷载下的桩侧浅层土体的水平极限抗力公式,最后根据序列二次规划算法对问题进行优化求解。数值计算结果表明,所提出模型的计算结果与Matlock法和Sullivn法非常接近,证明了所提方法的合理性;水平地震系数对桩侧土体极限抗力有较大的影响。该方法可为桩侧浅层土体极限抗力的设计研究提供参考。 展开更多
关键词 上限分析 对数夹层破坏机制 P-Y曲线 极限土抗力
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对数螺线及其在机械工程领域中的应用 被引量：2
5
作者 许幸新 郑友益 高咏涛 《焦作工学院学报》 2004年第6期471-473,共3页
在给出对数螺线定义及其特有性质的基础上,探讨了对数螺线的美学价值.由此出发,以对数螺线在曲线偏心夹紧机构设计、圆楔面联接、铲齿成形刀具等方面的应用为例,阐明了它在机械设计与制造工程领域中的应用前景.
关键词 机械工程 对数螺线 制造工程 机械设计 偏心 联接 夹紧机构 基础 领域 曲线
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对数螺旋线型凸轮机构运动规律的研究
6
作者 殷立斌 付丽华 +2 位作者 赵岩 宋华 高景俊 《机械传动》 CSCD 北大核心 2015年第6期26-28,34,共4页
利用SolidWorks软件建立了对数螺旋线型凸轮机构和普通凸轮机构的实体模型,并进行了运动学仿真,然后利用ANSYS/LS-DYNA软件对两种凸轮机构进行了动力学分析,得到了凸轮机构主、从动件最大应力随时间的变化情况。对对数螺旋线型凸轮机构... 利用SolidWorks软件建立了对数螺旋线型凸轮机构和普通凸轮机构的实体模型,并进行了运动学仿真,然后利用ANSYS/LS-DYNA软件对两种凸轮机构进行了动力学分析,得到了凸轮机构主、从动件最大应力随时间的变化情况。对对数螺旋线型凸轮机构与普通凸轮机构的运动学、动力学仿真结果进行了对比分析,发现对数螺旋线型凸轮在工作过程中传动更加平稳,主、从动件的受力变化范围小,且应力平均值小,表明对数螺旋线型凸轮机构要优于普通凸轮机构,具有推广应用价值。 展开更多
关键词 对数螺旋线 凸轮机构 运动学仿真 动力学分析
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