Ограничения в синтезе

ОГРАНИЧЕНИЯ В СИНТЕЗЕ Д1. — дополнительные условия синтеза, выражаемые неравенствами и устанавливающие допустимые области существования параметров синтеза. [c.206]

Ограничения в синтезе и. 206 Оптимизация в синтезе н. 210 Отклонение от заданной функции 214 Преобразования четырехзвенного п. 264 Рациональный и. 103. 292 Поиск в синтезе м. [c.427]

Взвешенная разность 43 Глобальный минимум 80 Локальный минимум 205 Ограничения в синтезе м. 250 Оптимизация в синтезе м. 259 Отклонение от заданной функции 262 Поиск в синтезе м. [c.547]

Дополнительные условия синтеза (ограничения) механизмов также записываются в математической форме. Рассмотрим примеры наиболее часто применяемых (вводимых) ограничений при синтезе механизмов. [c.17]

При описании комплексной целевой функции нелинейными зависимостями от внутренних параметров задача оптимизации решается методами линейного программирования если же целевая функция является линейной функцией от внутренних параметров, то имеет место задача линейного программирования. В общем случае целевая функция может иметь несколько экстремумов, отличающихся по абсолютной величине. В зависимости от типа экстремума, в котором заканчивается поиск оптимального решения, различают методы поиска локального и глобального экстремума. Если на значение определяемых параметров наложены некоторые ограничения, то решение задачи синтеза механизмов осуществляется методами условной оптимизации. В противном случае (при отсутствии ограничений) при синтезе механизмов для поиска значений определяемых параметров используют методы безусловной оптимизации. [c.316]

Условимся называть оптимизацией (в синтезе механизмов) определение выходных параметров синтеза из условия минимума целевой функции при выполнении принятых ограничений. Все, теперь уже многочисленные, методы оптимизации можно свести в три группы случайный поиск, направленный поиск и комбинированный поиск. [c.146]

Условимся называть оптимизацией (в синтезе механизмов) определение выходных параметров синтеза из условия минимума целевой функции при выполнении принятых ограничений ). При большом числе параметров оптимизация всегда производится с применением ЭЦВМ и сводится к методам поиска комбинаций параметров синтеза. Все, теперь уже многочисленные, методы оптимизации можно свести в три группы случайный поиск, направленный поиск и комбинированный поиск. Практическое применение каждого из этих методов поясним на примере решения задачи синтеза шарнирного четырех-звенника по заданной траектории точки шатуна. [c.355]

В ряде случаев задачу ограниченного структурного синтеза динамической модели машинного агрегата целесообразно также [c.253]

Если удовлетворяются общие достаточные условия синтеза и в заданной области параметров Gp модели не требуется проверка выполнимости условия (15.8), то в задаче ограниченного структурного синтеза с вектором (Q, Р), имеющим положительно определенные компоненты, критерии эффективности можно представить в виде [28] [c.255]

Рабочий алгоритм составлен таким образом, что в ходе ведения расчетов производится количественная оценка показателей качества системы (анализ свойств системы) и выполняются процедуры, обеспечивающие выбор и изменение значений параметров в направлении выполнения заданных требований. Затем выполняются процедуры оптимизации. В качестве критерия при этом может быть назначен любой из показателей качества системы — остальные играют роль ограничений. В итоге осуществляется проектирование (машинный синтез) оптимизированной по назначенному параметру системы. [c.252]

Задача заключается в синтезе (Ьли коррекции) структуры, определении типов серверов (программно-аппаратных средств), распределении функций по серверам таким образом, чтобы достигался экстремум целевой функции при выполнении заданных ограничений. [c.23]

ОПТИМИЗАЦИЯ В СИНТЕЗЕ М. — определение выходных параметров синтеза из условия минимума целевой функции при выполнении принятых ограничений. [c.210]

Заключительный 4.3 главы состоит из двух частей. В каждой из них рассматривается задача об оптимальном программировании реактивного ускорения как результата действия силы тяги реактивного двигателя. В первой части эта задача анализируется в рамках классического вариационного исчисления, когда на минимизируемый функционал качества накладываются дополнительные дифференциальные (неголономные) и краевые условия. Большое внимание уделяется изучению свойств оптимального режима движения и выявлению его особенностей в критических точках траектории. Во второй части параграфа для решения аналогичной задачи предлагается воспользоваться методами теории оптимального управления, поскольку на управление (реактивное ускорение) дополнительно накладываются ограничения в виде неравенств. В качестве универсального средства синтеза оптимального управления выбран принцип максимума Понтрягина. [c.106]

Применение В. До войны 1914— 1918 гг. производство и потребление В. было весьма ограниченным. В. применялся для воздухоплавания и автогенной сварки. Однако в связи с развитием новых отраслей пром-сти, гл. обр. синтетич. аммиака и гидрирования, потребность в В. сильно возросла. Основным потребителем В. в настоящее время является пром-сть синтетич. аммиака. Далее значительные количества В. потребляются при гидрогенизации жиров, помощью к-рой из малоценных растительных жиров получаются твердые жиры, пригодные для пищи, а также для мыловаренного производства. Большие количества В, требуются для синтеза метанола, для синтеза моторного топлива ив водяного газа и для гидрирования угля, смол и тяжелых минеральных масел. Указанные отрасли пром-сти быстро расширяются, благодаря чему в настоящее время В. следует считать одним ив основных видов сырья для целого ряда производств, развитие к-рых стало возможным лишь в результате освоения вышеописанных [c.516]

Если дерево решений, даже усеченное, не удается поместить в память ЭВМ, то необходимо будет каждый раз генерировать (синтезировать) очередной вариант. В этом случае дерево решений не хранится в памяти ЭВМ и представлено в неявном виде. Синтез решения осуществляется обычно на более низких уровнях проектирования, так как является более сложной процедурой, чем выбор варианта. При этом блок нахождения варианта (точнее— блок синтеза) задает лишь наиболее существенные ограничения на синтез варианта. [c.439]

Основное условие обычно выражается в виде некоторой функции, экстремум которой должен определить требуемые параметры синтезируемого механизма. Эту функцию обычно называют целевой функцией. Ниже, при рассмотрении задач приближенного синтеза зубчатых, кулачковых и рычажных механизмов будут показаны примеры различных целевых функций. Так, например, для зубчатого механизма это может быть его передаточное отношение, для кулачкового механизма — заданный закон движения выходного звена, для рычажного механизма — оценка отклонения шатунной кривой от заданной и т. д. Дополнительные ограничения, накладываемые на синтезируемый механизм, могут быть представлены или в форме каких-либо функций, или чаще в виде некоторых алгебраических неравенств. [c.412]

Таким образом, большинство задач синтеза механизмов может быть сведено к задаче отыскания таких параметров механизма, при которых удовлетворяются принятые ограничения и целевая функция имеет минимальное значение. Как уже было сказано выше, задача эта многопараметрическая, и решение ее обычно проводится с использованием счетно-решающих машин с применением методов Монте-Карло, т. е. случайного поиска, направленного поиска и комбинированного поиска. Многие задачи синтеза механизмов могут быть решены только в приближенной форме. Тогда, кроме применения методов параметрической оптимизации, широко используются методы теории приближения функций и, [c.412]

Синтез технологических процессов сборки выполняется полным перебором вариантов в ограниченном множестве. Ограничение множества определяется конструкцией сборочной единицы и набором типовых элементов структуры, последовательность (маршрут) установки [c.105]

Многовариантность задачи синтеза маршрута обработки поверхности детали. При решении задач синтеза маршрута обработки поверхностей используют методы направленного перебора, динамического программирования и др. Рассмотрим синтез маршрута обработки поверхности на основе направленного перебора, суть которого заключается в определении количества переходов за счет использования допустимых режимов резания при условии выполнения ограничений и минимизации (максимизации) целевой функции [12]. [c.106]

Для решения задачи синтеза технических объектов выделяют некоторую совокупность независимых переменных K—(Xi,. .., Хт), фиксация значений которых определяет один из вариантов объекта и его количественные характеристики, в том числе значение критерия оптимальности, а также показателей, принятых в качестве ограничений. [c.263]

Отметим существенное различие между задачами синтеза оптимальных структур и задачами анализа качества структур технических объектов. В анализе необходимо убедиться, что решение существует, а численные методы анализа устойчивы. При структурном синтезе не гарантировано даже существование номинальной структуры, удовлетворяющей всем требованиям ТЗ на проектируемый объект. Существующие и разрабатываемые ММ синтезируемых технических объектов, как правило, оказываются довольно чувствительными к начальным условиям, к размерности задачи оптимизации, к виду целевых функций и ограничений. Поэтому необходимым условием для решения задач синтеза оптимальных структур технических объектов различной природы является использование методов и средств автоматизированного проектирования. Естественно, что формализованные модели и методы для САПР, с одной стороны, должны характеризоваться высокой степенью общности и достоверности, а с другой стороны, должны быть разрешимыми с вычислительной точки зрения. [c.269]

Если в задачах оптимального проектирования все переменные проектирования и состояний являются непрерывными, то для решения задач параметрического синтеза могут быть использованы методы решения задач нелинейного программирования, основанные на хорошо разработанных процедурах поиска экстремума функций. Однако не всегда все элементы в проектируемых объектах могут принимать любые значения в пределах некоторой допустимой области. Это связано прежде всего со стандартизацией и унификацией комплектующих изделий в различных областях техники. Так, в радиотехнике параметры резисторов и конденсаторов могут принимать только определенные значения из разрешенной шкалы номиналов, в строительстве плиты перекрытия, балки и другие комплектующие изделия имеют ряд определенных стандартных размеров. Кроме того, на параметры разрабатываемых объектов также накладывается ряд ограничений, учитывающих условия стандартизации и унификации. Так, в электротехнике и радиоэлектронике разрешается использовать только определенные [c.274]

Качество проектируемых объектов в значительной мере определяется характером постановки задачи параметрического синтеза, реализуемой при проектировании, т. е. тем, насколько сформулированные целевая функция и ограничения отражают объективно существующие требования к свойствам объекта. При формализации ТЗ такие требования выражаются в виде условий работоспособности. Условие работоспособности — это требуемое соотношение между выходным параметром у], значения которого зависят от принимаемых проектных решений, и предельно допустимым значением — нормой yfK Величину yf часто называют также техническим требованием на параметр У . Условия работоспособности могут иметь одну из следующих форм [c.292]

Достаточная для инженерной практики точность передаточной функции и функции положения достигается при применении приближенных методов кинематического синтеза. Степень приближения оценивается по теории приближения функции Чебышева. Приближенный синтез по Чебышеву делится на три этапа. Первый этап — выбор основного условия синтеза и его ограничений — заключается в определении целевой функции и аналитического выражения отклонений от нее. Второй — упрощение основного условия синтеза в виде отклонения от заданной функции. Наиболее удобный способ — использование метода взвешенной разности [c.61]

Сущность оптимизации при выбранной комплексной целевой функции сводится к отысканию при наложенных ограничениях таких значений параметров механизма, которые дают максимум (минимум) целевой функции, характеризующей комплексную эффективность проектируемой машины. При этом используются математические методы оптимизации, позволяющие осуществить непрерывный поиск направления улучшения внутренних параметров механизма за счет количественного изменения их значений. Так как комплексная целевая функция, получаемая сверткой векторных критериев, определяется неявным образом от внутренних параметров синтеза, что не позволяет оценить ее свойства (выпуклость, вогнутость и т. д.), то решение задач оптимизации ведется с помощью поисковых методов, получивших название методов математического программирования. В настоящее время нет экономичного, универсального метода, дающего высокую гарантию получения наилучшей совокупности внутренних параметров машины и механизма, пригодного для решения любой задачи оптимизации. В зависимости от класса решаемых задач из имеющихся в наличии программ, входящих в программное обеспечение методов оптимизации, выбирают такую, которая дает наиболее высокую вероятность отыскания оптимальной совокупности определяемых параметров с наименьшими затратами машинного времени. [c.316]

Как показали результаты численных экспериментов, в случае синтеза расписаний этот алгоритм можно использовать в задачах с нежесткими ограничениями, причем при выборе штрафы за нарушение ограничений в Р. учитываться не должны. [c.234]

Синтез частной модели двигателя также можно осуществить в классе моделей с минимальным спектром [v,, vj, причем спектральные ограничения такого синтеза характеризуются одним неравенством (18.14). Модальная оптимизация частных динамических моделей двигателя и рабочей машины по принципу обесие-чепия минимального собственного спектра является особенно целесообразной в тех случаях, когда источником возмущающих воздействий являются двигатель и рабочая машина. Спектральные ограничения, получаемые из предпосылок того же рода, что и при отыскании условия (18.14), в общем случае имеют вид [c.286]

Технология микроэлектроники и системы автоматизированного нроектирования (САПР). Технол, ограничения в М. определяются возможностями планарной технологии — послойного синтеза структуры твердотельного устройства с помощью многократно повторяющихся (до 10—16 раз с развитием М, это число возрастает) групп операций, причём каждая группа формирует на поверхности подложки двумерный рисунок и преобразует его в объёмную внутр. геометрию ИС, а погрешность совмещения каждого последующего рисунка с предыдущими 0. При проектировании конечная структура представляется в виде совокупности плоских картин (напр., в виде шаблонов). Это осуществляется с помощью САПР. Спец, компьютерные программы САПР основаны на функциональном и электрич. моделировании ИС и содержат библиотеки стандартных элементов , из к-рых формируется ИС, оптимизируются геометрия её внутр. связей, проверка её устойчивости к помехам и т, д. Наиб, совершенные САПР обеспечивают также оптимизацию внутр. структуры новых поколений ИС. САПР новых поколений ИС основаны на наиб, мощных ЭВМ предыдущих поколений. Принцип послойного синтеза определяет границы М., в частности степень связности рисунка ИС при данном N. Системные ограничения планарных структур (быстродействие и мощность, степень связности и степень интеграции и т. д.) связаны предельными соотношениями. Теоретич, предел N 10 для ИС на целой полуцроводниковой пластине с диам. 200—250 мм. [c.153]

Свойства механизма, формируемые в результате его синтеза, описываются условиями синтеза, обеспечение которых является целью синтеза механизма. Для формализации процесса синтеза эти условия выражаются посредством системы ограничений в виде неравенств и равенств, связывающих критериальные функции, которые описывают зависимости выходных показателей (показателей качества) механизма от его искомых параметров при фиксированных входных параметрах, и заданные значения этих показателей. При корректной постановке задач синтеза одна из критериальных функций является целевой, минимизируемой (максимизируемой) в процессе синтеза, а остальные относятся к ограничениям. В этом случае синтез механизмов принято называть оптимизахшонным. [c.431]

Ниже рассмотрены методы решения всех трех типовых задач кинематического синтеза механизмов по единственному критерию точности воспроизведения заданного движения. Основы оттгимизационного синтеза плоских рычажных механизмов при надоженных ограничениях в виде системы равенств и неравенств широко известны [5]. [c.432]

НАПРАВЛЕННЫЙ ПОИСК В СИНТЕЗЕ М. — определенЯё выходных параметров синтеза, при котором переход от одной комбинации параметров к- другой производят в направлении, соответствужяцем уменьшению целевой функции. При Н. выполняют следующие этапы 1) выбирают произвольную комбинацию искомых параметров, проверяют ограничения и вычисляют целевую функцию 2) незначительно изменяют один из параметров, оставляя остальные неизменными, и вычисляют целевую функцию если последняя уменьшается, то выбранный знак приращения параметра. правилен, если функция увеличивается, то знак изменяют 3) изменяют последовательно другие параметры, определяя при этом правильность направления изменения 4) повторяют процесс до тех пор, пока не достигнут минимума целевой функции. [c.192]

В существующих производствах ММА, МАК на стадии синтеза применяется гомогенная освинцовка аппаратов, срок службы которой ограничен. В растворах серной кислоты концентрацией выше 40 % при повышенных температурах свинец нестоек [59]. Повышение коррозионной сгойкости свинца может быть достигнуто введением легирующих добавок меди, никеля, сурьмы, висмута, теллура (табл. 2.13) [59, 60]. [c.121]

Возможна коррекция этих ограничений в режиме диалога. При введении достатЪчного количества отраничений можно получить относительно небольшое количество структурных вариантов компоновок, что облегчает проведение последующих этапов синтеза. [c.343]

Первое направление основано на идеях синтеза ПО путем трансформации описаний программ разных уровней. Если в рамках определенной предметной области провести предварительную работу по выявлению типовых проектных операций, их алгоритмизации и программированию, как это рекомендуется в методе восходящего проектирования ПО, то можно установить перечень соответствий между операторами псевдоязыка и модулями проектных операций. Введя ограничения в состав допустимых операторов и допустимые структуры данных, можно построить языковый процессор, переводящий описание требуемого ПО с псевдоязыка на терминальный язык программирования. Описание ПО на терминальном языке после трансляции будет состоять в основном из обращений к модулям заранее оговоренного набора. Разработка такого набора модулей равносильна созданию виртуальной ЭВМ уровня С (см. рис. 11.4). [c.308]

Что касается собственно свойств исследуемых устройств, то можно отметить, что первоначально синтезировались только однофункциональные устройства без учета каких-либо ограничений. В последние годы появились работы (и число их растет), в которых решаются задачи синтеза однофункциональных устройств с введением ряда специальных ограничений либо задачи синтеза многофункциональных устройств. [c.30]

Так же, как и в дизайне, в техническом конструировании на начальном этапе поиска решения задачи появляется необходимость в определенных технических средствах анализа и синтеза, свободных от жестких ограничений, накладываемых на мышление ортогональным чертежом. Таким средством, как и в дизайнерском творчестве, должна являться пространственно-графическая модель, конструктивный эскиз дизайн-формы, на основе которой создается визуальноматематическая модель геометрического образа изделия на ЭВМ. Основное возражение против этого заключалось в том, что построение параллельных, тем более центральных проекций недоступно для инженера в силу невозможности получения соответствующих профессиональных навыков (в структуре содержания образования дизайнера графическая подготовка является основной). [c.19]

К уровню III сложности относят комбинаторные задачи, которые [ри существующих технических и программных средствах ис могут быть решены путем полного перебора за приемлемое время. Имеется большое количество практических важных задач синтеза, относящихся к уровню III. Примерами таких задач являются задачи компоновки и размещения заданного оборудования в ограниченных пространствах, проведения трасс, большинство процедур оформления технической документации. К третьему уровню сводягся многие задачи синтеза более высоких уровней при принятии соответствующих ограничений и допущений. [c.71]

Ограниченные возможности формализации процедур синтеза привели к широкому использованию в САПР диалоговых систем синтеза, в которых процедуры оценки выполняет ЭВМ, а принятие решения остается за человеком. Что касается непосредственной генерации структур, то здесь ЭВМ и человек могут эффективно взаимодействовать. Типичное назначение ЭВМ — подсказать типовые варианты и эвристические приемы. Типичная роль человека — реализовать эвристические приемы и модификации етруктур. Иногда удастся формализовать применение эвристических приемов и получить алгоритмы синтеза, выполняемые без участия человека. Однако наличие эффективных алгоритмов автоматического синтеза скорее исключение, чем правило. Поэтому основной практический подход к решению задач структурного синтеза в еоврсмеппых САПР — это использование эвристических приемов синтеза в диалоговом режиме работы с ЭВМ. [c.80]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...