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《华中科技大学》 2007年
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基于粒子群优化的协同优化方法研究

陈亚洲  
【摘要】: 产品的设计水平和能力是衡量一个国家或者地区工业创新能力和竞争能力的决定性因素。复杂产品的设计是一个多学科交叉、综合设计、优化的过程。多学科设计优化能够满足复杂工程系统的设计优化的需求,可以有效地解决大规模复杂工程系统的设计问题,它综合集成了设计方法、设计知识、现代信息技术,是一种面向大系统设计的方法。 本文对协同优化方法进行了研究,改进了协同优化方法,并将其应用于工程实例。首先,深入了解了国内外学者在多学科设计优化(MDO)方面的工作和成果,对多学科设计优化技术进行详细的综述; 其次,分析了传统的协同优化方法的计算特性。分别从数学原理和数学算例对其进行分析和探讨,指出了传统协同优化方法计算困难的根本原因,并给出相应的改进方向;然后针对传统协同优化方法的计算困难和改进方向,将粒子群优化算法(PSO)引入协同优化方法,通过变换系统级框架,提出一种基于PSO的改进协同优化方法PSO-CO,并结合实际的数学算例和工程应用实例,对PSO-CO进行验证。结果表明, PSO-CO具有较好的计算性能; 最后,针对设计的四个基本原则,对协同优化方法的结构框架进行变换,提出一种新型的协同优化模式,同时采用粒子群优化算法作为其内部协同算法的优化器,并以MDO的标准算例进行测试。结果表明,引入PSO的协同优化新模式具有较好的鲁棒性能,可应用于实际问题。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP391.7

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 张文静;协同粒子群算法及其在多车场路径优化问题中的应用[D];华东师范大学;2011年
2 李新英;快速公交与常规公交协调运营调度研究[D];山东大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周盛强;向锦武;;飞机总体协同优化中的一种混合混沌算法[J];北京航空航天大学学报;2006年08期
2 谷良贤;宋寒冰;龚春林;;协作优化算法在飞行器设计中的应用[J];弹箭与制导学报;2002年S1期
3 陈琪锋,李晓斌,戴金海;导弹总体参数优化设计的合作协同进化MDO算法[J];国防科技大学学报;2001年05期
4 陈琪锋,戴金海;多目标的分布式协同进化MDO算法[J];国防科技大学学报;2002年04期
5 李哲,马忠辉;多学科优化设计在航空航天领域的应用及发展[J];航天返回与遥感;2004年03期
6 薛飞,余雄庆,姚卫星,穆雪峰,刘克龙;协同优化在机翼气动/结构一体化设计中初步应用[J];航空计算技术;2004年01期
7 余雄庆,丁运亮;多学科设计优化算法及其在飞行器设计中应用[J];航空学报;2000年01期
8 白小涛;李为吉;;基于近似技术的协同优化方法在机翼设计优化中的应用[J];航空学报;2006年05期
9 夏显明;佘建国;刘志强;;基于分布式协同的多学科优化设计[J];机械工程师;2006年03期
10 陈柏鸿,刘继红,钟毅芳,赵明,彭立焱;多领域优化设计中耦合因素的一种协调方法[J];机械科学与技术;2000年06期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 薛彩军;结构静动态协同优化设计的若干关键问题研究[D];浙江大学;2003年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 白培康,朱林泉,程军,彭怀德,陈勇,王长秀;树脂基复合成型材料的选择性激光烧结[J];工程塑料应用;1998年11期
2 卜广志,张宇文;使用多学科设计优化方法对鱼雷总体综合设计的建模思路研究[J];兵工学报;2005年02期
3 李磊;敖良波;李元生;岳珠峰;;船用高压比大流量增压器涡轮多学科设计优化[J];兵工学报;2010年05期
4 周盛强;向锦武;;飞机总体协同优化中的一种混合混沌算法[J];北京航空航天大学学报;2006年08期
5 童晓艳;蔡国飙;尘军;王珏;;燃气发生器身部多学科设计优化[J];北京航空航天大学学报;2006年10期
6 韩明红;邓家禔;;多学科设计优化中的不确定性建模[J];北京航空航天大学学报;2007年01期
7 韩明红;;ICO多学科设计优化方法[J];北京航空航天大学学报;2007年08期
8 谭春林;庞宝君;张凌燕;黄海;;对地观测卫星总体参数多学科优化[J];北京航空航天大学学报;2008年05期
9 张志强;何麟书;;通用再入飞行器多学科协同优化设计[J];北京航空航天大学学报;2011年04期
10 俞必强;翁海珊;李疆;邱丽芳;;多学科变量耦合优化设计方法[J];北京科技大学学报;2007年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 彭建亮;朱凡;孙秀霞;孙彪;;基于离散PSO和Voronoi图的无人机航迹规划方法研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 田文正;王荣桥;;基于MDO体系的涡轮叶片热-结构耦合分析[A];科学发展与社会责任(A卷)——第五届沈阳科学学术年会文集[C];2008年
3 韩旭;陶友瑞;姜潮;;一种基于线性物理规划和两极系统集成分析方法的多目标多学科优化方法[A];结构及多学科优化工程应用与理论研讨会’2009(CSMO-2009)论文集[C];2009年
4 叶红玲;魏旭豪;郑小龙;刘赵淼;;基于理想点法的液体静压支承系统多目标参数优化设计[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
5 徐德好;平丽浩;钱吉裕;;电子产品多学科设计优化研究[A];中国电子学会电子机械工程分会2007年机械电子学学术会议论文集[C];2007年
6 陈秋莲;李陶深;黄毅然;;基于协同优化方法的分布式协同演化系统的设计与实现[A];广西计算机学会2006年年会论文集[C];2006年
7 解建喜;宋笔锋;李为吉;;飞行器顶层设计决策权衡研究[A];探索创新交流--中国航空学会青年科技论坛文集[C];2004年
8 贾建东;姚卫星;吴德海;;飞行器多学科优化设计技术概论[A];第二届中国航空学会青年科技论坛文集[C];2006年
9 郭科志;雍明培;余雄庆;;高空长航时无人机族的气动优化方法[A];探索 创新 交流——第三届中国航空学会青年科技论坛文集(第三集)[C];2008年
10 原薇;黄洪钟;吴宝贵;;一种新的基于可靠性的多学科设计优化方法初探[A];2005年全国机械可靠性学术交流会暨“车辆与工程装备质量与可靠性论坛”论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李方义;区间非概率多目标优化设计方法及其在车身设计中的应用[D];湖南大学;2010年
2 邓建新;挤压铸造成形系统的研究[D];华南理工大学;2010年
3 张明明;面向量子可逆逻辑自动综合的多目标进化算法研究[D];东华大学;2010年
4 毛虎平;基于仿真模型的动态响应优化算法研究[D];华中科技大学;2011年
5 凌海风;面向装备保障的多准则决策相关方法和技术研究[D];南京大学;2011年
6 王艳;多目标拟态物理学优化算法及其应用研究[D];兰州理工大学;2011年
7 王保民;电主轴热态特性对轴承—转子系统动力学特性的影响研究[D];兰州理工大学;2009年
8 张旭东;不确定性下的多学科设计优化研究[D];电子科技大学;2011年
9 齐一鸣;综合交通枢纽站点协调规划理论研究[D];西南交通大学;2011年
10 王琦;MDO优化算法研究[D];南京航空航天大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 程荣新;精益生产在铁煤集团热电厂的应用研究[D];大连理工大学;2010年
2 杨林;求解带性能约束圆集布局问题的启发式蚁群算法研究[D];湘潭大学;2010年
3 庄菲菲;基于形状敏度分析的角磨多学科性能优化[D];浙江大学;2011年
4 陈晋兵;重型载货车辆鼓式制动器热力耦合有限元分析[D];太原理工大学;2011年
5 刘长亮;鼓式制动器动力学分析及制动性能优化[D];吉林大学;2011年
6 李金卫;结构动力学的矩阵同伦摄动分析[D];吉林大学;2011年
7 张昊;组合近似重分析算法的自适应性研究[D];吉林大学;2011年
8 王嵘;节点球夹紧装置力学分析及结构优化[D];兰州理工大学;2011年
9 高龙;网络环境下系统CAE的协同及其实现[D];武汉科技大学;2011年
10 陈军军;基于CAE的袋式除尘器多学科设计优化[D];南昌大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 叶文;朱爱红;欧阳中辉;范洪达;;基于混合离散粒子群算法的多无人作战飞机协同目标分配[J];兵工学报;2010年03期
2 陆化普;文国玮;;BRT系统成功的关键:带形城市土地利用形态[J];城市交通;2006年03期
3 马莹莹;杨晓光;马万经;;快速公交站台形式及位置最佳布置方法[J];城市交通;2006年04期
4 杨宇栋;朗茂祥;胡思继;;有时间窗车辆路径问题的模型及其改进模拟退火算法研究[J];管理工程学报;2006年03期
5 赵杰;叶敏;赵一新;盛志前;;国外快速公交系统发展概况[J];国外城市规划;2006年03期
6 刘卓倩;顾幸生;陈国初;;三群协同粒子群优化算法[J];华东理工大学学报(自然科学版);2006年07期
7 夏国成;赵佳宝;;智能蚂蚁算法求解多目标TSP问题的改进研究[J];计算机工程与应用;2006年09期
8 刘松兵;李智勇;王永;孙星明;;一种新的进化粒子群算法及其在TSP中的应用[J];计算机工程与应用;2008年28期
9 牛奔;李丽;楚湘华;;新型多群体协同进化粒子群优化算法[J];计算机工程与应用;2009年03期
10 龙磊;陈秋双;华彦宁;徐亚;;具有同时集送货需求的车辆路径问题的自适应混合遗传算法[J];计算机集成制造系统;2008年03期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 马莹莹;杨晓光;;快速公交智能管理系统规划与设计[A];2007第三届中国智能交通年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 刘静;协同进化算法及其应用研究[D];西安电子科技大学;2004年
2 刘兴;基于协作的车辆路径问题研究[D];天津大学;2006年
3 李宁;粒子群优化算法的理论分析与应用研究[D];华中科技大学;2006年
4 李相勇;车辆路径问题模型及算法研究[D];上海交通大学;2007年
5 郭圆平;动态种群规模的协同进化算法模型、理论与应用[D];中国科学技术大学;2008年
6 寇晓丽;群智能算法及其应用研究[D];西安电子科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈爱萍;快速公交规划的基本问题研究[D];长安大学;2004年
2 张建科;几类改进的粒子群算法[D];西安电子科技大学;2006年
3 董银丽;一种新的交叉粒子群算法及其应用[D];西安电子科技大学;2006年
4 姚坤;多微粒群协同进化模型的研究及其在创新概念设计中的应用[D];山东师范大学;2007年
5 李岩;基于共生协同进化的多目标算法及应用[D];北京化工大学;2008年
6 刘林炬;引入禁忌搜索的双种群粒子群算法及其应用研究[D];江南大学;2008年
7 丁英娟;基于粒子群优化的多目标车间调度算法[D];华中科技大学;2007年
8 刘国兴;基于协同进化的多目标优化算法研究[D];天津大学;2008年
9 黄亮;基于混合粒子群算法解决整车物流网络优化问题[D];上海交通大学;2009年
10 孙慧娟;城市快速公交服务水平评价研究[D];西南交通大学;2009年
【二级引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 孙忠华;基于智能优化算法的港口国监督选船模型研究[D];大连海事大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 方卫国,师瑞峰;飞机方案多目标优化的Pareto遗传算法[J];北京航空航天大学学报;2003年08期
2 王幼复,高镇同;论“健壮设计”──产品设计的新观念[J];北京航空航天大学学报;1994年04期
3 兆文忠;S.Azarm;;钢结构优化设计的两水平分解法[J];大连铁道学院学报;1991年01期
4 冯培恩;两种通用软件系统及其在液压挖掘机工作装置设计中的应用[J];工程机械;1986年11期
5 何允纪,李滨城,崔红;液压挖掘机反铲工作装置的优化设计[J];工程机械;1994年06期
6 薛彩军,邱清盈,杨为;机械结构静动态性能协同分析方法研究[J];工程设计学报;2002年04期
7 陈琪锋,戴金海;多目标的分布式协同进化MDO算法[J];国防科技大学学报;2002年04期
8 薛飞,余雄庆,姚卫星,穆雪峰,刘克龙;协同优化在机翼气动/结构一体化设计中初步应用[J];航空计算技术;2004年01期
9 余雄庆,丁运亮;多学科设计优化算法及其在飞行器设计中应用[J];航空学报;2000年01期
10 黄俊,武哲,孙惠中,吴炳麟;飞机总体优化设计的新进展[J];航空学报;2000年06期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵明,陈柏鸿,刘继红,钟毅芳;协同优化设计的数据库支持系统[J];华中科技大学学报(自然科学版);1999年S1期
2 薛彩军,聂宏,邱清盈;分布式环境下结构动静态协同优化设计[J];应用科学学报;2005年03期
3 薛彩军,邱清盈,丁宁;基于本体论的结构静动态协同优化系统[J];机床与液压;2002年06期
4 唐茂,罗阳,刘胜青;作业车间调度问题中的协同优化算法[J];中国测试技术;2003年01期
5 薛彩军,聂宏,邱清盈,冯培恩;分布式优化模式及其协调策略的研究[J];机械工程学报;2004年10期
6 李健 ,王计斌,张鸿梁,熊光楞;基于对象技术的协同设计研究[J];计算机工程与应用;2000年04期
7 薛飞,余雄庆,姚卫星,穆雪峰,刘克龙;协同优化在机翼气动/结构一体化设计中初步应用[J];航空计算技术;2004年01期
8 倪晓宇,汤文成,倪中华;基于Web的协同CAE系统及关键技术的研究[J];计算机集成制造系统-CIMS;2004年S1期
9 屈百达;焦竹青;徐保国;;多量子粒子群协同优化算法研究[J];计算机工程与应用;2008年07期
10 汪滢;王宏;李辛毅;;基于遗传算法的SOC测试功耗与时间协同优化[J];仪器仪表学报;2006年S3期
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1 邱清盈;冯培恩;武建伟;;分布式三层次协同优化系统的研究[A];面向制造业的自动化与信息化技术创新设计的基础技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
2 孙同伦;;TD/GSM互操作策略及协同优化[A];广东通信2010青年论坛优秀论文集[C];2010年
3 杜纲;;产品族设计中的层次优化问题[A];中国运筹学会第七届学术交流会论文集(上卷)[C];2004年
4 赵勇;李鹏;;中国电信1x/DO双网协同无线网络优化[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2009年年会论文集(上册)[C];2009年
5 阎军;刘岭;程耿东;;基于模块拼装的结构/材料一体化优化设计[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
6 桑延超;彭志红;李谦;;PSO-GA协同优化算法及其在蛋白质结构预测中的应用[A];2007年中国智能自动化会议论文集[C];2007年
7 邓文熙;张凌燕;吴文瑞;黄海;;考虑变轨要求的卫星总体参数优化研究[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
8 高正红;夏露;;飞行器外形气动与隐身协同优化设计方法研究[A];2003’全国流体力学青年研讨会论文集[C];2003年
9 钟敏;杜纲;;产品族设计中的模糊层次优化模型[A];第三届不确定系统年会论文集[C];2005年
10 陈秋莲;李陶深;黄毅然;;基于协同优化方法的分布式协同演化系统的设计与实现[A];广西计算机学会2006年年会论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 刘小枫 通讯员 刘臻;山西移动TD与GSM协同优化项目再出新[N];人民邮电;2011年
2 ;中辰机械:协同优化流程管理[N];计算机世界;2005年
3 吴为;我国中小企业应借助SPX提升竞争力[N];中国高新技术产业导报;2005年
4 冯竞;三峡环境及生态经济系统重建效果好[N];科技日报;2004年
5 爱立信(中国)通信有限公司;室内室外协同优化提升3G用户感知[N];通信产业报;2010年
6 ;SteelPlanner提高生产效率和产品质量的解决方案[N];世界金属导报;2007年
7 马守贵;产学研共商化工节能节水大计[N];中国化工报;2007年
8 记者 李大庆;中科院拟定能源科技发展路线图[N];科技日报;2007年
9 记者张韶华 通讯员沈富裕;青铜峡铝业博士后工作站开始运行[N];中国有色金属报;2009年
10 本报记者 刘洪宇;软硬协同优化让工作站不再边缘化[N];中国计算机报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陶冶;多学科模糊满意协同优化方法及其应用[D];大连理工大学;2013年
2 薛彩军;结构静动态协同优化设计的若干关键问题研究[D];浙江大学;2003年
3 钱仲焱;复杂结构协同优化理论、方法及技术的研究[D];浙江大学;2001年
4 李响;多学科设计优化方法及其在飞行器设计中的应用[D];西北工业大学;2004年
5 薛锋;编组站调度系统配流协同优化理论与方法研究[D];西南交通大学;2009年
6 仝令胜;协同优化理论及其在铰接式自卸车驱动桥设计中的应用[D];北京科技大学;2008年
7 戚晓曜;战略执行系统分析与优化研究[D];天津大学;2005年
8 刘明广;复杂群决策系统协同优化方法研究[D];天津大学;2007年
9 曹鸿钧;基于凸集合模型的结构和多学科系统不确定性分析与设计[D];西安电子科技大学;2005年
10 宋胜利;混合粒子群协同优化算法及其应用研究[D];华中科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王波;协同优化技术在多学科复杂系统设计中的应用[D];西安理工大学;2010年
2 刘晓卫;集装箱船结构静动态协同优化设计研究[D];江苏科技大学;2011年
3 柳勋;机械液压约束活塞发动机多学科协同优化设计支持环境研究[D];青岛大学;2011年
4 石俊奎;基于刚度扩散法的多组件系统协同优化设计[D];华南理工大学;2013年
5 张苗;装订设备的性能优化设计方法研究[D];浙江工业大学;2010年
6 薛飞;飞行器设计的协同优化方法及其计算环境研究[D];南京航空航天大学;2004年
7 方辉;大规模板材排样的分布式协同优化方法研究[D];四川大学;2003年
8 刘庆;异构无线网络中基于多网协同优化的资源管理技术研究[D];北京邮电大学;2013年
9 张鹏;工程中敏捷优化设计应用[D];大连理工大学;2006年
10 范灵芳;集装箱码头多资源调度与优化研究[D];上海交通大学;2012年
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