在设计时怎样进行参数优化
最优化试验设计

院 学
华
南
理
大 工
学
-生
物
院 学
筛选设计
一、用MINITAB生成筛选试验设计表的流程:
a:在MINITAB工作表选择:Stat>DOE>Factorial>Create
Factorial Design,如下表:
华
南
理
大 工
学
-生
物
院 学
b:在出现的对话框,根据试验要求选择所需的信息,
设计类型
允许因素数在2-47个之间
因素: 对试验指标有影响的参数称为因素;
水平: 因素在试验中所处的状态和条件的变化可 能引起指
标的波动,把因素变化的各种状态和条件称为因素的水平。
华
南
理
大 工
学
-生
物
院 学
正交试验设计表:
华
南
理
大 工
学
-生
物
院 学
华
南
理
大 工
学
-生
物
院 学
例3
华
南
理
大 工
学
-生
物
院 学
华
南
理
大 工
学
-生
物
院 学
华
可选择因素数
南
理
大 工
学
-生
物
院 学
Display Available Design中的表列明了筛选试验的因素数和对应 的运行次数,如下表:
试验因素数
试验组合数
华
南
理
大 工
学
-生
物
院 学
试验分辨率
PlackettsBurman试 验组合数
机械优化设计上机实践报告

机械优化设计上机实践报告本次机械优化设计上机实践报告是由学生在机械专业课程的学习中所完成的一项任务,旨在通过实践操作提高学生的机械设计和优化能力。
本次实践任务分为两个部分,第一部分是机械零件的设计,第二部分是该零件的优化设计。
一、机械零件设计在机械零件设计的部分,我们需要使用软件来实现。
首先,我们需要通过建立一个零部件的三维模型,然后通过在模型上进行绘制,来完成机械零件的设计。
在实践过程中,我们学习了许多机械零件设计的基本操作。
比如,怎样用不同的工具来创建不同的几何形状的零件。
同时我们还学习了常用的切削工具和块状建模工具。
这些工具让我们能够在短时间内完成复杂的机械零件的建模操作。
我们也学会了如何使用装配工具,通过将不同的零部件组合成装配体,从而使业主更直观地看到最终的产品形态。
二、机械优化设计经过机械零件设计的部分后,我们就开始了机械零件的优化设计。
因为在设计过程中,我们不仅需要考虑性能问题,还要考虑到材料成本和制造工艺等实际因素。
机械优化设计就是在保证零部件符合需要的功能的前提下,通过对材料和几何形状的优化,提高了零部件的机械性能和制造效率。
在实践过程中,我们首先需要了解机械零件的功能和作用,然后参考相关的设计标准和规范,确定重点优化对象。
我们还需要收集和分析机械零件在使用中的各种受力情况,然后确定机械零件的性能参数和指标,然后对机械零件的机械性能和材料利用率进行计算和分析。
经过机械优化设计的部分后,我们已经对完成的机械零件进行了大量的优化操作。
我们优化了零部件的材料选取、几何形状、工艺流程等方面,使机械零件的机械性能得到进一步提升,同时也降低了制造成本,实现了性价比的优化。
总结通过本次机械优化设计研讨实践,我们更好地理解和掌握了机械零件的设计和优化方法。
我们学会了如何使用专业设计软件,更好地了解了机械零件的实际构造和特性。
我们也学会了机械优化设计的思维方式,明确了优化设计需要考虑的各方面因素,能够更好地满足机械零件使用的实际要求。
Creo二次开发参数化设计技术

Software Development •软件开发Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 39【关键词】Creo 二次开发 参数化设计Creo 作为CAD 设计软件包,实现了多项技术的整合,成为一个功能更为齐全的三维可视化技术,在工程设计中可以提供全生命周期的解决方案。
1 Creo参数化设计分析Creo 可提供范围最广泛的CAD 技术功能,在设计产品参数时,完全可以解决后期变更问题,解决以往设计中的更多难题。
尤其是Creo 持续应用的过程可以完成如产品标准数据以及特殊图形等参数数据的有效积累,对后期设计具有重大的支持。
将此类数据整理且集中处理,挂靠在Creo 软件系统内,便可以生成程序与Creo 软件系统无缝连接,降低设计的难度,进一步来适应市场需求。
参数化设计对产品模型形状特点的表达是需要利用约束来实现,以一组参数来对产品设计结果进行控制,确保对改组数据变换后依然能够快速创建得到与产品形状的一系列零件。
一般参数化设计多用于图形修改以及尺寸驱动等方面,对于降低产品设计、建模以及系列产品设计难度具有重要帮助,设计效率更高,更加有利于实现具有相近或相同几何拓扑结构的工程系列产品的设计。
怎样通过参数化设计技术来有效开发新产品,且避免产品设计中的不一致性问题以及重复开发问题,是Creo 二次开发参数化设计技术需要重点研究的内容。
2 参数化设计技术模型2.1 数字化设计原理应用专业软件交互功能、设计参数控制三维模型以及依据特征元素树编程创建模型等方法,均可以达到创建产品三维模型的效果。
且不同方法实际应用差异较大,例如专业软件效率最高,但是需要较多的重复操作,以及无法实现后期修改功能。
相比来讲第三种方法自动化效果最好,但是需要面对的是非常大的编Creo 二次开发参数化设计技术文/李雪 王璐程量,难以生成复杂特征。
相比前两种方法,第二种方法对两者的优势进行了融合,以交互式的方法来完成产品三维模型的创建,并以Creo 参数和关系式为支持完成尺寸建立与工程约束,然后应用Creo 程序检索获得设计参数以及关系式,并且还具备后期修改和模型自动更新功能。
【Adams应用教程】第10章ADAMS参数化建模及优化设计.doc

第10章 ADAMS参数化建模及优化设计机械系统动力学分析及ADAMS应用本章将通过一个具体的工程实例,介绍ADAMS/View的参数化建模以及ADAMS/View 提供的3种类型的参数化分析方法:设计研究(Design study)、试验设计(Design of Experiments, DOE)和优化分析(Optimization)。
其中DOE是通过ADAMS/Insight来完成,设计研究和优化分析在ADAMS/View中完成。
通过本章学习,可以初步了解ADAMS参数化建模和优化的功能。
10.1 ADAMS参数化建模简介ADAMS提供了强大的参数化建模功能。
在建立模型时,根据分析需要,确定相关的关键变量,并将这些关键变量设置为可以改变的设计变量。
在分析时,只需要改变这些设计变量值的大小,虚拟样机模型自动得到更新。
如果,需要仿真根据事先确定好的参数进行,可以由程序预先设置好一系列可变的参数,ADAMS自动进行系列仿真,以便于观察不同参数值下样机性能的变化。
进行参数化建模时,确定好影响样机性能的关键输入值后,ADAMS/View提供了4种参数化的方法:(1)参数化点坐标在建模过程中,点坐标用于几何形体、约束点位置和驱动的位置。
点坐标参数化时,修改点坐标值,与参数化点相关联的对象都得以自动修改。
(2)使用设计变量通过使用设计变量,可以方便的修改模型中的已被设置为设计变量的对象。
例如,我们可以将连杆的长度或弹簧的刚度设置为设计变量。
当设计变量的参数值发生改变时,与设计变量相关联的对象的属性也得到更新。
(3)参数化运动方式通过参数化运动方式,可以方便的指定模型的运动方式和轨迹。
(4)使用参数表达式使用参数表达式是模型参数化的最基本的一种参数化途径。
当以上三种方法不能表达对象间的复杂关系时,可以通过参数表达式来进行参数化。
参数化的模型可以使用户方便的修改模型而不用考虑模型内部之间的关联变动,而且可以达到对模型优化的目的。
工程优化中的数学方法

2
y
x
显然偏差S越小,曲线就拟合得越好,说明 参数值就选择得越好,从而我们的问题就转 化为5维无约束最优化问题。即:
∑x
i=0
n
ij
= 1; j = 1, 2,...n
z
目标—总费用最小
∑∑c x
i =0 j =0
n
n
ij ij
min
∑∑c x
i =0 j =0
n
n
ij ij
n ∑ xij = 1; i = 1, 2,..., n j =0 n s.t. ∑ xij = 1; j = 1, 2,..., n i =0 xij = 1, 0, i = 1, 2,..., n, j = 1, 2,..., n
第一章 基础知识
z 背景知识 z 最优化问题举例 z 优化问题的数学模型及其分类 z 最优解与极值点 z 常用的数学软件
§1 背景知识
最优化技术是一门较新的学科分支。它是在本 世纪五十年代初在电子计算机广泛应用的推动下才 得到迅速发展,并成为一门直到目前仍然十分活跃 的新兴学科。最优化所研究的问题是在众多的可行 方案中怎样选择最合理的一种以达到最优目标。 将达到最优目标的方案称为最优方案或最优决 策,搜寻最优方案的方法称为最优化方法,关于最 优化方法的数学理论称为最优化理论。
z
旅行团从 v0 出发要遍游城市 v1 , v2 ,..., vn , 已知从 vi 到 v j 的旅费为 cij ,问应如何安排行 程使总费用最小? 模型:
er302二极管参数代换

er302二极管参数代换1.引言1.1 概述概述ER302二极管是一种常见的电子元器件,广泛应用于电子电路中。
二极管参数代换是一种常用的方法,用于简化二极管的具体参数,并将其代换为等效的理想二极管模型。
这个方法的目的是简化电路分析和计算,提高电路设计的效率和准确性。
本文将会详细介绍二极管ER302的参数,包括它的结构、特性和性能指标。
然后,我们将深入解析二极管参数代换的原理和方法。
通过了解二极管的特性和原理,我们能够更好地理解二极管参数代换的必要性和应用场景。
在正文部分,我们将会介绍二极管ER302的具体参数,包括正向导通电压、反向截止电压、最大正向电流等。
我们还会深入探讨这些参数对电路行为的影响和作用。
随后,我们将详细解析二极管参数代换的原理。
通过代换等效模型,我们能够简化电路的计算和分析。
我们还会介绍常用的二极管等效模型,如常见的理想二极管模型。
结论部分,我们将阐述二极管参数代换的应用场景。
这种方法能够简化电路设计和分析的工作量,提高设计的效率和准确性。
我们还会总结二极管参数代换的优缺点,并对未来的发展进行展望。
通过本文的阅读,读者将能够全面了解二极管ER302的参数和二极管参数代换的原理。
同时,读者也能够掌握该方法的应用技巧,提高电路设计和分析的能力。
希望本文能为读者在电子领域的学习和实践中提供有益的指导和帮助。
1.2文章结构文章结构:本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分包括概述、文章结构和目的三个小节。
概述部分将介绍本文所要讨论的主题——er302二极管参数代换,并简要说明该主题的重要性。
文章结构部分将对本文的组织结构进行说明,让读者清晰了解全文的内容和安排。
目的部分将明确本文的目标,即通过对er302二极管参数代换的研究,深入探讨其应用和意义。
正文部分包括二极管ER302的参数和二极管参数代换的原理两个小节。
在二极管ER302的参数部分,将详细介绍er302二极管的主要参数,如电压、电流和频率等,并解释这些参数的物理意义和测量方法。
超声波焊接参数优化实验设计

超声波焊接参数优化实验设计1.实验目的:通过实验的方法寻求End Cap and Housing超声波焊接的最佳参数2.实验物料及设备:物料: RTP399 PC注塑产品设备:BRANSON 2000ae超声波焊接机超声波焊接机规格:三种模式:时间模式、能量模式、峰值功率模式焊接时间(Weld time):0.01-30 seconds保持时间(Hold time):0.01-30 seconds振幅(Amplitude):10%-100%(机器默认状态为100%)触发(Trigger Force):1-24下降速度(Down Speed):10-153.客户要求:根据客户图纸01-00237-00 版本号P4要求,End Cap 和Housing 经超声波焊接机焊接后拔出力不小于20磅力(Force to remove End Cap form Housing to be at least 20 pounds )1磅力=4.45牛顿所以20磅力=89牛顿4.可能影响焊接后拔出力的因素(鱼骨图)5.实验设计:1.实验前通过以下方法来排除一些因素对实验的影响:1.1.仅使用同一模号的End Cap与同一模号的Housing装配(排除不同的模号配合不一致)1.2.使用同一个经过培训合格的员工装配End Cap和Housing(排除装End Cap 时员工操作不当)1.3.使用同一台超声波焊接机和夹具(排除夹具不当和压缩空气湿度过大)1.4.使用同一个经过培训合格的员工操作超声波焊接机(排除Housing放入超声波机夹具时操作不当)1.5.使用同一台拔出力测试机和同一个经过培训合格的测试员测试(排除拔出力测试时操作不当和拔出力测试时方法不正确)2.根据超声波焊接机的工作原理可以排除以下因素对实验的影响:2.1.下降速度:BRANSON 2000ae工作时间,焊头下降过程中分下降和触发两个阶段,下降阶段焊头不接触产品,只有触发阶段焊头才与产品发生接触;所以下降阶段速度的大小只会影响生产周期,不会影响焊接效果。
fpga面试题目及答案(3篇)

第1篇1. FPGA是什么?FPGA(现场可编程门阵列)是一种可编程逻辑器件,它可以根据用户的需求进行编程,实现各种数字电路功能。
FPGA具有高灵活性、高集成度、低功耗等优点,广泛应用于通信、工业控制、消费电子等领域。
答案:FPGA是一种可编程逻辑器件,可以根据用户需求进行编程,实现各种数字电路功能。
2. VHDL和Verilog的区别是什么?VHDL和Verilog都是硬件描述语言,用于描述数字电路和系统。
两者在语法和功能上存在一些差异:- VHDL是一种强类型语言,具有丰富的数据类型和操作符,易于编写复杂的数字电路描述。
- Verilog是一种弱类型语言,数据类型较为简单,但具有简洁的语法,便于快速编写代码。
答案:VHDL和Verilog的区别在于数据类型和语法,VHDL是强类型语言,Verilog 是弱类型语言。
3. 什么是FPGA的时钟域交叉问题?FPGA的时钟域交叉问题是指当多个时钟域的信号进行交互时,可能会出现信号竞争、数据丢失等现象,导致系统性能下降或功能失效。
答案:FPGA的时钟域交叉问题是指当多个时钟域的信号进行交互时,可能会出现信号竞争、数据丢失等现象。
4. 如何处理FPGA的时序问题?处理FPGA的时序问题主要包括以下几个方面:- 设计合理的时钟树,确保时钟信号在各个模块之间稳定传播。
- 合理设置时钟分频、倍频等参数,避免时钟抖动。
- 优化模块设计,减少信号路径长度,降低信号传播延迟。
- 进行时序仿真,确保满足设计要求。
答案:处理FPGA的时序问题主要包括设计合理的时钟树、设置时钟参数、优化模块设计和进行时序仿真。
5. FPGA的配置过程是怎样的?FPGA的配置过程主要包括以下几个步骤:- 编写配置文件:使用VHDL或Verilog等硬件描述语言编写配置文件,描述FPGA 内部电路的结构和功能。
- 编译配置文件:使用FPGA厂商提供的编译工具对配置文件进行编译,生成门级网表。
矿产

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
凸轮优化设计解析

一.配气凸轮优化设计1.1配气凸轮结构形式及特点配气凸轮是决定配气机构工作性能的关键零件,如何设计和加工出具有合理型线的凸轮轴是整个配气系统设计中最为重要的问题。
对内燃机气门通过能力的要求,实际上就是对由凸轮外形所决定的气门升程规律的要求,气门开启迅速就能增大时面值,但这将导致气门机构运动件的加速度和惯性负荷增大,冲击、振动加剧、机构动力特性变差。
因此,对气门通过能力的要求与机构动力特性的要求间存在一定矛盾,应该观察所设计发动机的特点,如发动机工作转速、性能要求、配气机构刚度大小等,主要在凸轮外形设计中兼顾解决发动机配气凸轮外形的设计也就是对凸轮从动件运动规律的设计。
从动件升程规律的微小差异会引起加速度规律的很大变动,在确定从动件运动规律时,加速度运动规律最为重要,通常用其基本工作段运动规律来命名,一般有下面几种:1.1.1等加速凸轮等加速凸轮的特点是其加速度分布采取分段为常数的形式,其中又可分为两类,一类可称为“正负零型”,指其相应的挺柱加速度曲线为正一负一零:另一类可称“正零负型”,指其加速度曲线为正一零一负。
当不考虑配气机构的弹性变形时,对最大正负加速度值做一定限制且在最大升程、初速度相同的各种凸轮中,这种型式的凸轮所能达到的时面值最大。
等加速型凸轮常常适用于平稳性易保证,而充气性能较差的中低速柴油机中。
但就实际情况而言,配气机构并非完全刚性,等加速凸轮加速度曲线的间断性必然会影响机构工作平稳性,在高速内燃机中一般不采用等加速型凸轮[9]1.1.2组合多项式型组合多项式型凸轮的基本段为一分段函数,它由几个不同的表达式拼接而成。
通过调整各段所占角度及函数方程,获得不同斜率的加速度曲线。
组合多项式型凸轮时面值大,而且能够方便地控制加速度变化率及确保正、负加速段间的圆滑过渡,可以较好地协调发动机充气性能及配气机构工作平稳性的要求⑺。
由于凸轮从动件运动规律由若干函数组成,在各段间联结点处不易保证升程规律三阶以上导数的连续性,可能会影响配气机构工作的平稳性,组合多项式型凸轮主要应用在要求气门时面值大和较好动力性能的情形。
利用ANSYS进行优化设计时的几种优化算法

利用ANSYS进行优化设计时的几种优化算法优化技术理解计算机程序的算法总是很有用的,尤其是在优化设计中。
在这一部分中,将提供对下列方法的说明:零阶方法,一阶方法,随机搜索法,等步长搜索法,乘子计算法和最优梯度法。
(更多的细节参见ANSYS Theory Reference 第20章。
)零阶方法零阶方法之所以称为零阶方法是由于它只用到因变量而不用到它的偏导数。
在零阶方法中有两个重要的概念:目标函数和状态变量的逼近方法,由约束的优化问题转换为非约束的优化问题。
逼近方法:本方法中,程序用曲线拟合来建立目标函数和设计变量之间的关系。
这是通过用几个设计变量序列计算目标函数然后求得各数据点间最小平方实现的。
该结果曲线(或平面)叫做逼近。
每次优化循环生成一个新的数据点,目标函数就完成一次更新。
实际上是逼近被求解最小值而并非目标函数。
状态变量也是同样处理的。
每个状态变量都生成一个逼近并在每次循环后更新。
用户可以控制优化近似的逼近曲线。
可以指定线性拟合,平方拟合或平方差拟合。
缺省情况下,用平方差拟合目标函数,用平方拟合状态变量。
用下列方法实现该控制功能:Command: OPEQNGUI: Main Menu>Design Opt>Method/ToolOPEQN同样可以控制设计数据点在形成逼近时如何加权;见ANSYS Theory Referenc e。
转换为非约束问题状态变量和设计变量的数值范围约束了设计,优化问题就成为约束的优化问题。
ANS YS程序将其转化为非约束问题,因为后者的最小化方法比前者更有效率。
转换是通过对目标函数逼近加罚函数的方法计入所加约束的。
搜索非约束目标函数的逼近是在每次迭代中用Sequential Unconstrained Minimization Technique(SUMT) 实现的。
收敛检查在每次循环结束时都要进行收敛检查。
当当前的,前面的或最佳设计是合理的而且满足下列条件之一时,问题就是收敛的:& #61548; 目标函数值由最佳合理设计到当前设计的变化应小于目标函数允差。
软基路段中小桥桥台的设计优化对策

软基路段中小桥桥台的设计优化对策通常我们所采用的软土地基处理方式,仅能做到对竖向承载能力的提升,而很难保证对水平方向结构的加固作用。
尤其是在道桥工程中,在进行桥头路堤填筑作业时,很容易对桥台桩基水平和竖向的结构造成变形影响,进而引发桩基断裂的问题,对桥梁上部结构的使用安全造成较大威胁。
在道桥施工中,怎样降低桥头路堤填筑对桥台桩基的影响作用,已经成为施工中的重点问题。
为了提升软件路段桥梁施工的质量,我们有必要针对软基路段桥台的设计方案进行不断研究与优化,从根本上提升桥台的施工质量。
一、工程概况辽宁省某路桥工程,上部结构采用2×20m预应力混凝土空心板,桥梁宽为25m,采用整幅布置,全桥共采用38片空心板,桥梁总长45m。
下部结构采用薄壁式桥台,双排直径为1.2m的桩基,均嵌入中风化粉砂岩不小于1.5d;柱式桥墩加盖梁,单排桩基直径为1.3m,桩间设有系梁,均嵌入中风化粉砂岩不小于1.5d。
桩基所处地层软基厚达13m,流塑性。
设计汽车荷载为公路Ⅰ级。
二、桥台优化设计在针对本次所研究的路桥工程桥台位移问题进行分析之后可以发现,桥台的桩基已经不存在修复的可能,需将桥台桩基全部去除。
而桥墩桩基在经过检验分析之后,其自身的承载能力,虽然不满足承力标准需求,但还具备继续使用的价值。
为此,采取增加桩基的方式,来提升桥桥墩桩基的荷载能力。
在针对桥台的软基部分进行处理时,需充分考虑到软基工程的结构特征,将单向水泥搅拌桩转变为双向水泥搅拌桩,并且将桩基之间的间距控制在0.8m。
进行具体修复施工作业时,需严格按照施工规范执行,先进行架梁操作,后进行填土操作,同时将填筑的土改变成轻质土。
而在架梁操作完成之后,期间对桥台的背墙进行了反复测量,可以发现其仍然存在水平位移的现象。
对预先留出的背墙空心板间缝造成了一定的挤压影响,这也会为下阶段的伸缩缝安装造成困难。
而经过测量之后,可以发现,被墙顶部出现了两到三厘米的水平位移,而桥台和桥台桩基之间,由于受到外界应力的影响也产生了5°的倾斜角。
化学反应过程与设备(反应器设计和优化)

19
活化能E 反应活化能是为使反应物分子“激发”所需的能量。 活化能的大小是表征化学反应进行难易程度的标志。活化能高,反应难于进行; 活化能低,则容易进行。 但是活化能E不是决定反应难易程度的唯一因素,它与频率因子A0共同决定反应 速率。 理解活化能时应注意之点: a.活化能E不同于反应的热效应,它并不表示反应过程中吸收或放出的热量,而 只表示使反应分子达到活化态所需的能量,故与反应热效应并无直接的关系。 b.活化能E不能独立预示反应速率的大小,它只表明反应速率对温度的敏感程度。 E愈大,温度对反应速率的影响愈大。除了个别的反应外,一般反应速率均随温 度的上升而加快。E愈大,反应速率随温度的上升而增加得愈快。 c.对于同一反应,即当活化能E一定时,反应速率对温度的敏感程度随着温度的 升高而降低。
9
2.化学反应速率的表达
2.1对均相、等温、等压、封闭系统的单一反应: 重 点
aA bB rR sS
反应物:
ri
1 dni V d
rA
1 dn A , V dt
rB
1 dn B , V dt
产物:
1 dn R rR , V dt
1 dns rs , V dt
32
将以上各式带入反应速率方程,可得:
将以上动力学方程带入 c
cA
A0
dc A 即可求得结果。 ( rA )
思考:
反应速率用分压如何表达?
33
恒温变容过程速率方程的积分式
34
7.复杂反应动力学方程
可逆反应:反应物发生化学反应转化为产物的同时,产物之 间也在发生化学反应回复为原料。
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(2)基元反应与非基元反应: 基元反应:如果反应物分子在碰撞中一步直接转化为产物分子,则称该反 应为基元反应。 非基元反应:若反应物分子要经过若干步,即经由几个基元反应才能转 化成为产物分子的反应,则称为非基元反应。 (3)单分子、双分子和三分子反应 单分子、双分子、三分子反应,是针对基元反应而言的。参加反应的分子数是 一个,称之为单分子反应;反应是由两个分子碰撞接触的,称为双分子反应。 (4)反应级数 反应级数:是指动力学方程式中浓度项的指数。它是由实验确定的常数。可以 是整数、分数,也可以是负数。
参数化设计案例
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参数化设计案例【篇一:参数化设计案例】文/游亚鹏(北京市建筑设计研究院胡越工作室高级建筑师)杨剑雷(北京市建筑设计研究院胡越工作室建筑师)杭州奥体中心体育游泳馆(以下简称体育游泳馆)位于杭州奥体博览中心内北侧,北临钱塘江,西临七甲河,是一座集合了体育馆、游泳馆、商业设施和停车设施等复杂内容的庞大综合体建筑,总建筑面积近40 万平米。
建筑形态分为上下两个部分,下部是一个形式低调的大平台,内部包含了以商业设施和地下停车为主的功能空间,平台上部放置了一个形态生动的巨大的非线性曲面,把体育馆、游泳馆两个最主要的功能空间覆盖其中。
这一非线性曲面通过长短轴连续变化的一系列剖面椭圆连缀放样而成,曲面内的支撑结构和曲面外表皮分块相互对应,保持了内外一致,分格体系呈菱形网格状分布,使曲面成为巨大的网壳体。
由于这一形态从造型到构造用传统手段难以完成设计、优化和输出,因此设计者从方案阶段引入了参数化手段直至施工图设计结束。
借助参数化手段,设计者应用了一系列逻辑强烈的数学方式对网壳主体和各子体加以描述并确定其形态,对网壳结构和内外表面进行有效划分和组织,对空间构件进行定位,对围护结构构造和内外节点进行设计和控制,并且从实际加工角度对构件进行了逐次优化。
同时,还在建筑内部进行了bim 设计,使上部网壳围护结构的构造、空间结构、内外幕墙、雨水、采光、通风等系统等与下部功能对应的各系统全部虚拟搭建起来,并进行了三维的校核和调整。
术语表达在描述体育游泳馆的设计过程之前,为了标明这个实例在参数化地图上所处的位置和对参数化应用所起的作用,这里首先对参数化、bim 、非线性等名称作出适当的解释,同时对参数化的应用方向做出分类。
作为日渐成熟的新兴设计手段,参数化设计和bim 成为了当前建筑设计领域经常提及的词汇。
随着用传统投影法制图手段难以描述的空间造型的建筑实例开始在世界各地涌现,参数化一词已有滥觞的趋势,建筑师们通常把一切非传统的空间曲面造型建筑统称为参数化建筑,似乎参数化就是曲线的建筑,这产生了一些混淆,实际上参数化、bim 和非线性曲面造型是目前数字化设计世界中各自不同的概念,它们虽然有相互渗透的成分,但在描述范畴、应用目的和描述对象方面却不尽相同。
最优化设计
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“最优化设计”是在现代计算机广泛应用的基础上发展起来的一项新技术,是根据最优化原理和方法,综合各方面的因索,以人机配合方式或用“自动探索”的方式,在计算机上进行的半自动或自动设计,以选出在现有工程条件下的最好设计方案的一种现代设计方法[1]。
实践证明,最优化设计是保证产品具有优良的性能,减轻自重或体积,降低工程造价的一种有效设计方法。
同时也可使设计者从大量繁琐和重复的计算工作中解脱出来,使之有更多的精力从事创造性的设计,并大大提高设计效率。
最优化设计方法己陆续应用到建筑结构、化工、冶金、铁路、航空、造船,机床、汽车、自动控制系统、电力系统以及电机、电器等工程设计领域,并取得了显著效果。
设计上的“最优值”是指在一定条件(各种设计因素)影响下所能得到的最佳设计值。
最优值是一个相对的概念。
它不同于数学上的极值,但有很多情况下可以用最大值或最小值来表示。
概括起来,最优化设计工作包括以下两部分内容[1]1)将设计问题的物理模型转变为数学模型。
建立数学模型时要选取设计变量,列出目标函数,给出约束条件。
目标函数是设计问题所要求的最优指标与设计变量之间的函数关系式;2)采用适当的最优化方法,求解数学模型。
可归结为在给定的条件(例如约束条件)下求目标函数的极值或最优值问题。
本章将根据前几章所提供的理论基础,以理论排量50/q ml r =、压力16MPa 、转速为1500r/min 时单位体积排量最大为目标,建立多齿轮泵优化设计的数学模型,并用C 语言编制优化设计的计算程序。
5.1 数学模型[1][11]任何一个最优化问题均可归结为如下的描述,即:在满足给定的约束条件(可行域D 内)下,选取适当的设计变量X ,使其目标函数()f X 达到最优值其数学表达式(数学模型)为:设计变量:12[...]T n X x x x = n X D E ∈⊂在满足约束条件:()0v h X = (1,2,...,v p =)()0u g X ≤ (1,2,...,u m =)的条件下,求目标函数11()()qj j f X f X ω==⋅∑的最优值。
浅谈配网工程的设计优化措施
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浅谈配网工程的设计优化措施摘要:优化配网工程设计,不断提高电力资源服务水平,不仅有利于助力企业实现较好的经济效益,还有利于促进居民生活水平的提高,实现企业的社会价值。
因此,对配网工程设计的优化措施进行探究具有十分深刻的现实意义。
本文通过探讨配网工程设计中存在的问题,探讨了配网工程设计的优化措施,旨在为推动我国电力行业配网工程设计的不断发展提供理论上的指导。
关键词:配网工程;设计;优化;措施引言:电能是确保国民经济健康运行的基础能源,与人们的日常生产生活息息相关。
随着经济建设进度的加快,社会对电能的需求量越来越大。
在配网工程建设中,科学合理的配电网设计是确保配电网安全、经济、稳定运行的前提。
配电网建设的投资大、周期长,只有优化的设计才能有效节省建设成本,保证配电网投入运行过程中降低电能损耗,避免能源浪费。
1、配网工程设计中应注意的问题从近年来配网工程实施与结算过程中,笔者发现了设计流程中的薄弱环节与存在的一些管控问题。
1.1 工程设计中新建与改造的支撑条件(1)配网工程的新建与改造必须有的放矢。
现状存在的问题、新建或改造的原因、怎样新建与改造能妥善解决问题?存在的问题能否用数据或直观的东西来体现?这是设计人员在介入设计工作之前应该要了解的首要问题。
这样才能做到一是完善配网结构,解决供电卡脖子问题;二是消除安全隐患,提高供电可靠性问题;三是改善供电质量问题等。
因此,从生产运行单位得到的基础数据是很重要的。
(2)实施环境是工程建设与改造的必要条件。
实施环境分为软环境与硬环境。
软环境一般是指政府对网改施工环境的协调支持力度,如线路路径通道、台区布点位置等原因给设计实施的影响。
硬环境是指工程实施的外部环境,如电力设备的安装条件、运输条件。
1.2 工程设计方案的经济合理性和实用性配网工程的建设关系到千家万户,是一项旨在提高供电能力、改善用电环境、降低台区线损达到节能减排效果,实现同网同价的惠民工程。
完美的设计方案不只是考虑安全性,同时也要考虑经济性。
飞机装配容差优化设计方法研究
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飞机装配容差优化设计方法研究对于飞机的装配是需要有合理的误差,而对于飞机整体质量,合理的装配容差是可以提高飞机的整体性能和研发成本,同时还能提高飞机的装配效率,对于飞机装配工艺中,怎样去容差设计,选择合理的装配方法,可以通过容差建模的方法,通过装配尺寸链,进行容差分析,从多个方面、多个角度进行分析,对于容差建模方法也是有很多种,像尺寸容差、行位容差和配合容差,通过对分机装配误差的设计和控制,将整体性能提升。
标签:容差设计;容差建模;容差分析1 前言在飞机装配中,容差设计是非常重要的,它可以影响很多,飞机装配容差设计需要先理解公差、容差、装配容差的区别,公差是指设计中允许的形状好尺寸的范围,容差是指几何形状和尺寸变动的基准,装配容差是转配中限定的变量。
2 飞机装备容差设计现状及其中问题容差设计是飞机设计与制造不可缺少的重要组成部分,是保证飞机设计功能实现的关键因素之一,而降低成本是获取经济效益的必要手段,提高产品质量是赢得用户的根本。
因此,有必要对容差设计进行全面深入研究,并在此基础上研究如何在保证产品质量的情况下,降低产品制造成本,这就需要对产品容差进行优化设计,这方面的研究也正是目前国内外飞机制造系统领域的研究热点之一。
飞机制造技术难度大,工程艰巨,协作面广,需要投入巨额资金的综合性高技术产业,航空企业是国内最早应用CAD/CAM技术的大型企业,设计部门在引进大量软件的基础上采用CAD技术收到较好的效果,由于CAD/CAM在飞机设计制造中的应用,提高了飞机制造水平。
应用计算机辅助技术实现飞机装配容差分析与设计已经成为飞机制造业发展的重要手段,利用计算机辅助容差设计,进行各种数据精确计算和校核工作,极大地提高了设计技术人员地工作效率,从而加快了新产品地投产,为航空设计制造技术的发展提供理论基础和关键技术。
然而,由于容差设计涉及机械工程、几何学、数学、计算机应用等学科的内容,具有复杂性大和研究内容跨学科的特点,导致计算机辅助容差设计(ComputerAidedTolerancing,CAT)的研究进展远远落后于计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)以及计算机辅助工艺规划(CAPP)的进展。
产品开发设计的一般进程及各阶段的设计任务
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产品开发设计的一般进度及各阶段的设计任务设计是人类改造自然的基本活动之一,设计是复杂的思想过程,设计过程包含着创新和发明的时机。
设计的目的是将预约的目标,经过一系列规划与剖析决议,产生必定的信息(文字、数据、图形),形成设计,并经过制造,使设计成为产品,造福人类。
设计过程是指明确设计任务到编制技术文件所进行的整个设计工作的流程。
一般来说,整个设计过程可分为明确设计任务要求、原理方案设计、技术设计和施工设计四个主要阶段。
▲开发性设计:在工作原理、构造等完整未知的状况下,应用成熟的科学技术或经过实考证明是可行的新技术,设计出过去没有过的新式机械。
这是一种完整创新的设计。
适应性设计:在原理方案基本保持不变的前提下,对产品做局部的更改或设计一个新零件,使产品在质和量方面更能知足使用要求。
▲变型设计:在工作原理和功能构造都不变的状况下,更改现有产品的结果配置和尺寸,使之适应更多的容量要求。
这里的容量含义很广,如功率、转矩、加工对象的尺寸、速比范围等。
在产品设计中,开发性设计当前还占少量,为了充足发挥现有机械产品的潜力,适应性设计和变型设计就显得分外重要。
可是作为一个设计人员,无论从事哪一类设计,都应当在创新上下功夫。
创新能够使开发性设计、适应性设计和变型设计标新立异,耳目一新。
市场竞争日趋加剧,设计人员一定把新产品的开发放在重要地点上,使产品不停更新、技术贮备不停加强,这样才能在市场竞争中立于不败之地。
产品设计的一般进度可分为产品规划、方案设计、详尽设计和改良设计四个阶段。
下边介绍其各阶段的设计任务。
产品规划阶段在产品规划阶段的中心任务包含确立设计目的(需求剖析、市场展望)和设计思想、可行性剖析,确立设计参数及限制条件,最后给出详尽的设计任务书(或要求表),作为设计、评论和决议的依照。
产品开发是从需求辨别开始的。
优异的设计人员应当拥有敏锐的预见能力,在市场竞争局势中,剖析出社会的需要,并抢在市场需要前达成产品的开发和试制工作。
iSIGHT优化设计—Optimization
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iSIGHT 优化设计一Optimization1概述1.1传统劳动密集型的人工设计1.2iSIGHT 智能软件机器人驱动的设计优化icnciic c j illon---■Are ---Lksi^nr^quircHicnt^pl'licd '.'亠才人的叠和列話足够设il~{AdequateDesign)用井析和Mtt 评忻性能改变设it 变量改变设it 变量"Are ■---designrequirenientsplblksd '.'亠十理拝初崎设计首动化的过建足HttEf {AdequateDesign]|探索算法和优化第略1.3优化问题特征•设计变量数目•设计变量取值类型;/连续型、离散型、整数型、连续/离散混舎型♦有无约束条件•解空间线性、非线性•解空间的多峰性、凸性♦计算时间•计算精度(1)约束约耒1I:可芍区城—目标函数等值线©最优解車2 3)非线性5)离散取值gi(«)o6o◎釜粒弓邑最工归—_-曲木;坐^冶6)组合问题J孙阿旦W員込期1阳(归往斗雷弼题2分立宦界袪比如.X,領的的JMfcA.B,C-«利尺寸XI .M 3.E J-*Jj]>](A/jai') Jubf'.fr?琼舟宀一,耳)冬0j =1.2,...m■MS*E)N Q It =1,21{u J t.fl\刊书.Xj .Xj t Xj JWWW7)优化问题按特征分类对优化设计的研究不断证实,没有任何单一的优化技术可以适用于所有设计问题。
实际上,单一的优化技术甚至可能无法很好地解决一个设计问题。
不同优化技术的组合最有可能发现最优设计。
优化设计极大地依赖于起始点的选择,设计空间本身的性质(如线形、非线形、连续、离散、变量数、约束等等)。
iSIGHT就此问题提供两种解决方案。
第一,iSIGHT提供完备的优化工具集,用户可交互式选用并可针对特定问题进行定制。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。