智能桁架结构论文-张京军,段瑶瑶,高瑞贞

智能桁架结构论文-张京军,段瑶瑶,高瑞贞

导读:本文包含了智能桁架结构论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:自适应遗传算法,智能桁架,模糊规则,主动振动控制

智能桁架结构论文文献综述

张京军,段瑶瑶,高瑞贞[1](2016)在《基于AGA的智能桁架结构模糊振动控制》一文中研究指出应用一种根据适应度自动调整选择交叉概率和变异概率的自适应遗传算法(Adaptive Genetic Algorithm,简称AGA),来优化智能桁架结构模糊控制系统。首先,考虑到压电主动杆的机电耦合特性,建立系统的有限元动力方程;其次,以智能桁架结构的主动杆轴向位移差为优化目标,使用自适应遗传算法优化模糊控制规则,以增强智能桁架结构模糊控制器的振动控制效果;利用Matlab/Simulink建立空间智能桁架结构的仿真模型,对模糊规则优化前后的控制结果进行对比。仿真结果表明:使用自适应遗传算法优化后的模糊控制器,能够加快智能桁架振动衰减速度,并且有效消除模糊控制的稳态误差。(本文来源于《河北工程大学学报(自然科学版)》期刊2016年02期)

段瑶瑶[2](2016)在《智能桁架结构模糊控制系统建模及优化》一文中研究指出大型空间智能桁架结构在航空航天领域广泛应用,这类结构具有低刚度、弱阻尼比、低固有频率等特性,并且在太空的真空状态下,如果受到外部激励极易发生振动,一旦发生振动将很难衰减,这样不仅会给航天器的工作带来很多不利因素,还有可能引起结构疲劳而发生破坏,因而对空间智能桁架振动的控制进行研究意义重大。本文正是在这样的背景下,建立智能桁架结构的模糊控制系统的模型,并对其进行优化,随后进行智能桁架结构模糊控制系统的稳定性的分析。本文针对空间智能桁架结构振动的控制,首先建立智能桁架结构的动力学模型,应用ANSYS软件来对结构进行模态分析,得到结构的频率及其模态控制方程。在MATLAB/SIMULINK中以模态方程为被控对象,建立智能桁架结构模糊控制系统的仿真模型,并对其进行分析。其次,改进自适应遗传算法,使交叉概率cP和变异概率mP能够伴随着个体适应度的变化而改变,提高种群优良个体的cP和mP,避免出现早熟现象。将该自适应遗传算法与模糊控制器相结合,以智能桁架结构的主动杆轴向位移差作为评价其性能指标的目标函数,对模糊控制器的规则进行优化,增强对结构振动进行模糊控制的效果,运行程序来验证该方法是有效且可行的。最后,基于T-S模糊模型理论,以智能桁架结构位移差的概率分布作为模糊隶属度函数,对各个子系统做模糊融合,从而得到智能桁架结构的系统全局模型,并对T-S模糊系统模型的稳定性做出分析讨论。(本文来源于《河北工程大学》期刊2016-05-30)

苏邢,王怀磊[3](2015)在《基于字典序整数编号的大型空间智能桁架结构主动杆位置优化》一文中研究指出智能计算方法在大型空间智能桁架结构的主动杆优化配置问题中有着广泛的应用。为有效避免传统遗传算法编码方式在算法实现过程中容易出现无效染色体的问题,本文基于字典序整数编号的遗传算法,给出了一个由整数编号还原到对应组合的快速还原算法。利用此方法对空间T型桁架结构的主动杆位置优化进行仿真并与传统编码方法结果进行比较,验证了本文方法的有效性和优越性。(本文来源于《计算力学学报》期刊2015年05期)

曹玉岩,王志臣,付世欣,吴庆林[4](2015)在《智能桁架结构最优振动控制与作动器优化配置》一文中研究指出研究了智能桁架结构最优振动控制和作动器的优化配置问题。首先采用有限元方法,根据Hamilton原理推导了智能桁架结构的机电耦合动力学方程,根据线性二次型最优控制理论,推导了结构振动控制的数学模型,通过最小化性能泛函,求解黎卡提矩阵代数方程确定了最优控制输入。然后通过对最优控制性能指标函数的修正,得到了与初始状态无关的性能指标,以修正的性能指标为目标函数,应用模拟退火算法对作动器位置进行了优化配置。最后给出了空间智能桁架结构振动控制算例验证建模过程和算法。算例结果表明,通过最优振动控制可以使结构振动快速衰减,达到振动抑制的效果,而且通过模拟退火算法可以确定最佳的作动器布置方式。(本文来源于《振动与冲击》期刊2015年05期)

郭丽华,汤文成[5](2015)在《桁架结构智能优化系统的设计与实现》一文中研究指出针对目前开发的结构优化软件对设计人员在力学、运筹学和计算机应用方面要求较高、操作繁杂的问题,开发了一种桁架结构智能优化系统。介绍了国内外结构优化软件的现状,在分析现有软件存在不足的基础上,提出了桁架智能优化系统的基本框架和数据结构,开发了可视化的交互式界面,介绍了开发环境与实现方法。结合本项目研究的改进遗传算法、基于混沌和复合形法的混合优化算法和近似算法,联合应用VC++和MATLAB开发了桁架智能优化系统。通过实例验证了系统的实用性。(本文来源于《机械制造与自动化》期刊2015年01期)

曹玉岩,付世欣,王鸣浩[6](2014)在《压电智能桁架结构的建模与最优振动控制》一文中研究指出为了实现桁架结构振动主动控制,建立了智能桁架结构动力学模型和最优振动控制模型,对动力学建模和最优控制建模方法进行了研究。首先根据有限元理论和Hamilton原理,建立了智能桁架结构的机电耦合动力学方程,方程中含有与作动电压有关的耦合刚度矩阵,采用缩聚变换对动力学方程进行了简化,该动力学方程可用于机械/电荷作用下结构的静动力分析和控制系统设计。然后将推导的动力学模型变换为状态空间方程的形式,根据线性二次型最优控制理论,推导了结构振动控制的数学模型,通过最小化性能泛函,求解黎卡提矩阵代数方程确定了最优控制输入。最后给出了平面桁架结构振动控制算例验证建模过程和算法。结果表明,通过最优振动控制可以使结构振动快速衰减,达到振动抑制的效果。(本文来源于《压电与声光》期刊2014年04期)

苏邢[7](2013)在《空间智能桁架结构的动力学建模与H_∞振动控制》一文中研究指出近年来,譬如探测仪器的支撑结构、桁架式天线、太阳能帆板等大型空间桁架结构在航天器中已经有越来越广泛的应用。空间桁架结构具有跨度大、质量轻、横截面积小等优点,但同时也会引起固有频率低,模态密集等振动方面的问题,严重的情况下有可能导致结构失稳甚至破坏,因此有必要对其进行有效的振动控制。压电材料是一种具有机电耦合特性的功能材料,在工程实践和现实生活中也有越来越广泛的应用。本文尝试基于正逆压电效应,将压电陶瓷做成主动杆(具有作动器功能)加入到桁架结构中,再设计一套H振动主动控制方法,以控制空间桁架结构因为受到冲击而引起的振动问题。本文的研究工作可以分为以下四个方面。1.考虑压电材料的机电耦合特性(正逆压电效应),通过拉格朗日方程建立主动杆的有限元模型。2.提出一种改进编码方式的遗传算法,基于单位电压产生最大的模态控制力的优化准则,优化配置压电主动杆在桁架结构中的位置,并且得到优化后的智能桁架结构的有限元模型。3.基于智能桁架结构的状态空间模型,通过巧妙定义干扰加权矩阵,设计一种具有带通特性的H控制器。4.基于精细积分法,分别对开环系统和闭环系统进行冲击激励的仿真,并对仿真结果作比较。最后的仿真算例表明,所设计的H控制器具有较好的鲁棒性,可以迅速抑制桁架结构振动,减振效果好。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2013-12-01)

陈文英,张兵志[8](2013)在《基于Patran和MSC Nastran的压电智能桁架结构振动模态分析》一文中研究指出用Patran和MSC Nastran分析压电智能桁架结构振动模态,验证基于有限元法建立的智能桁架结构机电耦合动力学模型的正确性和有效性.结果表明:采用Patran和MSC Nastran针对2种典型压电智能桁架结构开展振动模态分析的结果,与采用基于有限元法建立的数学模型计算得到的模态频率及实验测试模态频率近似相等,验证基于有限元法模型的正确性和有效性,为开展主动振动控制器的设计提供模型和技术支持.(本文来源于《计算机辅助工程》期刊2013年S1期)

徐斌,赵普猛,黎莹[9](2013)在《区间参数压电智能桁架结构/控制的多目标非概率可靠性拓扑优化》一文中研究指出基于小区间参数范围内的一阶泰勒展开和函数的区间扩张,分析了区间参数压电智能桁架结构的开闭环特性及其灵敏度,建立了其一体化多目标拓扑优化模型。通过对目标函数处理引入决策风险因子和偏差惩罚项以及对不确定约束函数引入非概率可靠性约束,将区间参数优化问题转化为等效的在风险因子下的确定性优化问题。一体化优化的优化方法选择多目标遗传算法,且结合如个体有效性检查等优化策略来保证优化的顺利实施。优化结果表明:多目标优化得到的是一组非劣解,并且结构参数离差率、风险因子和可靠度的不同会导致优化结果不同。(本文来源于《振动工程学报》期刊2013年02期)

王仁华,赵宪忠[10](2012)在《平面桁架结构拓扑优化设计的改进智能算法》一文中研究指出结构拓扑及形状退火算法(STSA)用于桁架结构拓扑优化设计,其优化特点为注重结构构型的改变而较少考虑结构的力学性能,而针对既定几何构型的桁架结构截面优化,满应力准则法(FSD)具有明显优势,因此,将其引入退火历程改进STSA。提出结构几何构型状态相对稳定判别方法,并以结构构型状态相对稳定作为引入FSD的最佳时机形成杂交算法。算例分析表明:该改进智能算法使寻优搜索过程更为稳定,其表现为搜索效率、鲁棒性和最优解均得以改善。(本文来源于《工程力学》期刊2012年11期)

智能桁架结构论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

大型空间智能桁架结构在航空航天领域广泛应用,这类结构具有低刚度、弱阻尼比、低固有频率等特性,并且在太空的真空状态下,如果受到外部激励极易发生振动,一旦发生振动将很难衰减,这样不仅会给航天器的工作带来很多不利因素,还有可能引起结构疲劳而发生破坏,因而对空间智能桁架振动的控制进行研究意义重大。本文正是在这样的背景下,建立智能桁架结构的模糊控制系统的模型,并对其进行优化,随后进行智能桁架结构模糊控制系统的稳定性的分析。本文针对空间智能桁架结构振动的控制,首先建立智能桁架结构的动力学模型,应用ANSYS软件来对结构进行模态分析,得到结构的频率及其模态控制方程。在MATLAB/SIMULINK中以模态方程为被控对象,建立智能桁架结构模糊控制系统的仿真模型,并对其进行分析。其次,改进自适应遗传算法,使交叉概率cP和变异概率mP能够伴随着个体适应度的变化而改变,提高种群优良个体的cP和mP,避免出现早熟现象。将该自适应遗传算法与模糊控制器相结合,以智能桁架结构的主动杆轴向位移差作为评价其性能指标的目标函数,对模糊控制器的规则进行优化,增强对结构振动进行模糊控制的效果,运行程序来验证该方法是有效且可行的。最后,基于T-S模糊模型理论,以智能桁架结构位移差的概率分布作为模糊隶属度函数,对各个子系统做模糊融合,从而得到智能桁架结构的系统全局模型,并对T-S模糊系统模型的稳定性做出分析讨论。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

智能桁架结构论文参考文献

[1].张京军,段瑶瑶,高瑞贞.基于AGA的智能桁架结构模糊振动控制[J].河北工程大学学报(自然科学版).2016

[2].段瑶瑶.智能桁架结构模糊控制系统建模及优化[D].河北工程大学.2016

[3].苏邢,王怀磊.基于字典序整数编号的大型空间智能桁架结构主动杆位置优化[J].计算力学学报.2015

[4].曹玉岩,王志臣,付世欣,吴庆林.智能桁架结构最优振动控制与作动器优化配置[J].振动与冲击.2015

[5].郭丽华,汤文成.桁架结构智能优化系统的设计与实现[J].机械制造与自动化.2015

[6].曹玉岩,付世欣,王鸣浩.压电智能桁架结构的建模与最优振动控制[J].压电与声光.2014

[7].苏邢.空间智能桁架结构的动力学建模与H_∞振动控制[D].南京航空航天大学.2013

[8].陈文英,张兵志.基于Patran和MSCNastran的压电智能桁架结构振动模态分析[J].计算机辅助工程.2013

[9].徐斌,赵普猛,黎莹.区间参数压电智能桁架结构/控制的多目标非概率可靠性拓扑优化[J].振动工程学报.2013

[10].王仁华,赵宪忠.平面桁架结构拓扑优化设计的改进智能算法[J].工程力学.2012

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