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采用多种群遗传算法的全景成像系统非球面设计 被引量：14
1
作者 王丽萍 张立超 +1 位作者 何锋赟 金春水 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1020-1025,共6页
提出了一种基于多种群遗传算法（MPGA）的折反射全景成像系统非球面元件的设计方法。结合广义科丁顿公式及几何光学原理,推导出非球面两镜系统像散表达式。在此基础上,利用MPGA,以像散作为非球面两镜系统像差评价参数,求解出满足消像散... 提出了一种基于多种群遗传算法（MPGA）的折反射全景成像系统非球面元件的设计方法。结合广义科丁顿公式及几何光学原理,推导出非球面两镜系统像散表达式。在此基础上,利用MPGA,以像散作为非球面两镜系统像差评价参数,求解出满足消像散及指定透视投影关系的非球面面形方程。给出MPGA求解非球面面形的实现过程,并用遗传算法最小二乘混合优化算法得到了便于实现光线追迹和像差计算的非球面多项式。研制了一个焦距为-1.2 mm,F数为1.5,视场为360°×（35-90°）的折反射全景成像系统,给出了实验图像,获得了较好的成像质量。 展开更多
关键词 全景成像系统 非球面 多种群遗传算法 光学设计
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准双曲面齿轮接触印痕对安装误差的敏感性分析与优化设计（英文） 被引量：5
2
作者 Xiao-le WANG Jian-wei LU Shi-qin YANG 《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第6期411-430,共20页
目的:准双曲面齿轮副在实际装配过程中不可避免地存在安装误差。本文旨在建立考虑多种安装误差的准双曲面齿轮啮合模型,对齿轮副啮合印痕特征(齿面分布位置、大小和方向)进行参数化建模,精确评价印痕对安装误差的敏感性,以及研究降低接... 目的:准双曲面齿轮副在实际装配过程中不可避免地存在安装误差。本文旨在建立考虑多种安装误差的准双曲面齿轮啮合模型,对齿轮副啮合印痕特征(齿面分布位置、大小和方向)进行参数化建模,精确评价印痕对安装误差的敏感性,以及研究降低接触性能对安装误差的敏感度的方法,为准双曲面齿轮副的加工和安装提供理论依据。创新点:1.对准双曲面齿轮齿面接触印痕进行精确的参数化建模;2.建立考虑轴交角误差、偏置距误差以及大小轮轴向误差的齿轮副啮合分析模型;3.建立准双曲面齿轮副安装误差敏感度综合评价模型;4.通过优化齿轮加工参数,在齿轮副设计环节实现齿轮副安装误差敏感度的降低。方法:1.对准双曲面齿轮副安装误差和齿面接触印痕进行参数化建模,推导出表示接触印痕大小、方向和齿面分布位置的解析表达式(公式(1)^(3));2.建立考虑4种安装误差的准双曲面齿轮副啮合分析模型(公式(4)^(11)),得到不同安装误差对啮合印痕的影响(图5~7);3.建立准双曲面齿轮副安装误差综合敏感度优化模型(公式(15)),并基于改进的多种群遗传算法(图14)实现齿轮副安装误差敏感性的降低(图8)。结论:1.四种安装误差对准双曲面齿轮啮合质量的影响程度不同;其中轴交角误差的影响最大,其次是偏置距误差,而大小轮的轴向安装误差的影响最小,因此安装齿轮副必须注重轴交角及偏置距的安装精度。2.通过降低齿轮副安装误差综合敏感度,可在一定程度上降低系统对装配误差的敏感性;在齿轮副设计环节加入安装误差敏感度分析,优化机床加工参数,对装配后的啮合质量控制具有积极意义。3.考虑安装误差的轮齿接触分析模型能够得到不同安装误差对啮合印痕及传动误差的影响规律,是一种对失配状态下的准双曲面齿轮副进行无载啮合分析的有效工具。 展开更多
关键词 准双曲面齿轮 失配 轮齿接触分析 敏感性分析 多种群遗传算法 多目标优化
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复合材料参数化桨叶的动力学减振优化设计 被引量：5
3
作者 陈琨 刘勇 +1 位作者 张呈林 倪先平 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1953-1960,共8页
为了进行桨叶动力学优化设计,建立面向工程设计的复合材料多闭室C型梁桨叶剖面参数化模型,实现了桨叶剖面气动外形、内部结构组件、复合材料铺层设计的参数化,并提出了一种保持C型梁纤维面积恒定的参数化设计方法.采用全局寻优能力较强... 为了进行桨叶动力学优化设计,建立面向工程设计的复合材料多闭室C型梁桨叶剖面参数化模型,实现了桨叶剖面气动外形、内部结构组件、复合材料铺层设计的参数化,并提出了一种保持C型梁纤维面积恒定的参数化设计方法.采用全局寻优能力较强的多种群遗传算法(MPGA),集成参数化设计模型与旋翼有限元气动弹性综合分析模型,通过桨叶各剖面结构组件的参数优化实现了旋翼动力学减振.算例给出了"海豚"直升机桨叶剖面特性实测值与参数化桨叶模型计算值的对比,整体误差不超过3%,并用该参数化模型对桨叶进行动力学减振优化,实现了旋翼加权优化振动载荷系数减小4.15%,经过优化后桨叶的配重位置更加分散,有利于缓解桨叶内部应力/应变突变;而且部分配重分配到桨尖,提高了旋翼的自转惯量,增加了旋翼自转下滑的安全性. 展开更多
关键词 减振优化 旋翼气动弹性动力学 复合材料桨叶 翼型参数化建模 多种群遗传算法
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多星协同观测遗传-演进双层任务规划算法
4
作者 李阳阳 罗俊仁 +1 位作者 张万鹏 项凤涛 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期2044-2053,共10页
多星协同任务规划方法是天基卫星系统管控的关键支撑。围绕多星协同对地观测任务展开分析,首先建立多星协同任务规划模型,包括卫星轨道参数、约束条件和待观测目标点等;其次设计了遗传演进双层求解架构,将多星任务规划问题拆解为顶层多... 多星协同任务规划方法是天基卫星系统管控的关键支撑。围绕多星协同对地观测任务展开分析,首先建立多星协同任务规划模型,包括卫星轨道参数、约束条件和待观测目标点等;其次设计了遗传演进双层求解架构,将多星任务规划问题拆解为顶层多星任务分配问题和底层单星任务调度问题,上层采用基于引导的多种群遗传算法(multi-population genetic algorithm,MPGA),将启发式结果融入到任务分配算法中,下层采用改进遗传算法对单星任务调度问题进行求解;最后针对适用性问题,设定随机和均匀分布两组目标,采用不同卫星数量设计实验验证了遗传演进双层求解框架的有效性。 展开更多
关键词 卫星任务规划 遗传演进架构 多种群遗传算法 并行算法
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风电场短期功率预测 被引量：4
5
作者 岳有军 赵岩 +1 位作者 赵辉 王红君 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2018年第11期1232-1237,共6页
为了减轻风电并网时对电网的冲击,基于短期风速预测理论结合功率曲线拟合研究了短期功率预测方法。首先,利用集成经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)将风速序列分解为不同子序列,以减小不同特征尺度序列间的影响... 为了减轻风电并网时对电网的冲击,基于短期风速预测理论结合功率曲线拟合研究了短期功率预测方法。首先,利用集成经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)将风速序列分解为不同子序列,以减小不同特征尺度序列间的影响;然后,采用多种群遗传算法(multi-population genetic algorithm,MPGA)对最小二乘支持向量机(least square support vector machine,LSSVM)的核宽度和正则化参数进行优化,利用优化后的模型对子序列分别进行预测并叠加结果实现风速预测;最后,利用权重线性递减方法改进的粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)拟合功率曲线,完成风速到功率的转换,实现短期功率预测。实例仿真结果表明,所提预测方法有效提高了风电功率预测精度,具有实际的工程应用价值。 展开更多
关键词 短期功率预测 集成经验模态分解 多种群遗传算法 最小二乘支持向量机 粒子群算法
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