Структурный синтез и параметрическая оптимизация

Глава 6 посвящена синтезу технических объектов в САПР. Рассматриваются задачи структурного синтеза и параметрической оптимизации. Описываются методы поиска экстремума в задачах оптимального проектирования. [c.5]

Различают синтез структурный и параметрический. Цель структурного синтеза — получение структурных схем объекта, содержащих сведения о составе элементов и способах соединения их между собой. Цель параметрического синтеза— определение числовых значений параметров элементов. Синтез называется оптимизацией, если определяются наилучшие в заданном смысле структуры и значения параметров. При расчетах оптимальных значений параметров при заданной структуре говорят о параметрической оптимизации. Задачу выбора оптимальной структуры называют структурной оптимизацией. [c.12]

СТРУКТУРНЫЙ СИНТЕЗ И ПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ [c.267]

К понятию реентерабельности подпрограмм близко (но не тождественно) понятие рекурсивности. Рекурсивная подпрограмма — подпрограмма, которая вызывает сама себя (либо непосредственно, либо через цепочку модулей). Многие алгоритмы автоматизированного проектирования в области структурного синтеза и параметрической оптимизации по сути рекурсивные. Самым простым примером здесь может служить метод половинного деления, используемый для одномерного поиска экстремума функций. Однако не все алгоритмические языки [c.23]

Различают структурный и параметрический синтезы создаваемых средств восстановления и соответствующую оптимизацию. Структурный синтез - это описание различных структур технологических объектов, а выбор из них наилучшего варианта является структурной оптимизацией. Расчет внутренних параметров системы составляет предмет параметрического синтеза, а выбор наилучшей совокупности параметров, оптимальной с позиций принятых критериев, при заданной структуре объектов представляет собой параметрическую оптимизацию. [c.49]

Автоматизация схемотехнического проектирования предполагает решение на ЭВМ задач выбора конфигурации электронной схемы (структурный синтез) предварительного расчета параметров элементов схемы на основе упрощенных формул и соотношений определения выходных параметров схемы в зависимости от изменения внутренних и внешних параметров (одновариантный и многовариантный анализ) определения значений внутренних параметров схемы, обеспечивающих наилучшие значения выходных параметров (параметрическая оптимизация). Автоматизированное решение задач анализа и оптимизации основано на инвариантных методах и алгоритмах (см. гл. 2, 3). Специфика математического обеспечения схемотехнического проектирования проявляется в моделировании элементов электронных схем и анализе конкретных типов проектируемых схем. [c.128]

Рассмотренные примеры проектирования АФАР на основе методик, изложенных в гл. 4 и 7, соответствуют структурной схеме функционального проектирования, приведенной на рис, 7.5. Проектирование в соответствии со структурной схемой на рис. 7.5 отличается от процесса проектирования согласно схеме на рис. 4.2 наличием этапа параметрического синтеза согласующих устройств, критериев для оптимизации, библиотек программ оптимизации и структурных схем согласующих устройств. Структурная схема проектирования включает также блоки анализа характеристик АФАР с оптимизированным согласующим устройством и сравнения их с ТЗ. Функциональное проектирование заканчивается выдачей исходных данных на конструирование АФАР. [c.216]

Рис. 1.3 позволяет установить характерную особенность взаимосвязи проектных ироцедур анализа и синтеза. Эта взаимосвязь имеет характер вложенности процедуры анализа в процедуру оптимизации (параметрического синтеза) и процедуры оптимизации в процедуру синтеза, объединяющую синтез структурный и параметрический. Вложенность процедур показана па рис. 1.4. [c.27]

Наибольшая эффективность отработки конструкции изделия на технологичность достигается оптимизацией при разработке проектной конструкторской документации для получения наилучших решений. Отработка технологичности оригинальных конструкций не охватывается нормативными правилами и остается индивидуальной. Обязательным условием отработки является выделение потребительских свойств, обусловливающих пригодность изделия и использование по прямому назначению. За критерии оптимальности выбирают, в первую очередь, технологическую себестоимость или отдельные ее дефицитные составляющие — затраты на материал, изготовление, трудоемкость. Оптимизация технологичности конструкций может быть структурной и параметрической. Структурная оптимизация проводится на базе функционально-технологического синтеза с применением принципов модульного проектирования и технологической компоновки конструкции, параметрическая — на базе СОПОС (глава 4). [c.305]

Из процедур алгоритмического конструирования наиболее простыми являются процедуры параметрической оптимизации, позволяющие определить оптимальные параметры систем виброизоляцни при выбранной (или заданной) их структуре и наличии полной информации об объекте и возмущениях, действующих на него. К наиболее сложным, самым совершенным с точки зрения функциональных возможностей, можно отнести процедуры, позволяющие осуществить выбор принципа действия, а затем структурный и параметрический синтез стохастических систем виброизотя-ции при неполной информации как о самом объекте, так и об условиях его фупкцн онирования. [c.306]

Задачу синтеза оптимальных структур систем виброизоляции можно в принципе преобразовать и сформулировать как расширенную задачу параметрической оптимизации. В этом случае в математической модели системы вибронзоляции оптимизируемые параметры и ограничения будут переменными для различных структур. К структурной оптимизации систем виброизоляции наземных машин можно отнести, например, выбор числа опор и вида связи (механическая, гидравлическая или пневматическая) между подвесками опор. Оптимизацией степени связи между подвесками можно выбрать наилучшую структуру. В задаче оптимизации параметров систем виброизоляции задаются структура системы и статистические характеристики входных возмущений. Требуется определить значения параметров, при которых достигается экстремум принятого критерия эффективности. В наиболее часто встречающихся на практике задачах оптимизации структуру систем вибронзоляции выбирают исходя из функционального назначения системы и имеющихся реальных элементов. Кроме того, расширением пространства варьируемых параметров можно получить эффект вариации структуры системы. Если имеется ряд конкурирующих структур, производится параметрическая оптимизация каждой из них л после сравнения отбирается наиболее рациональная. [c.307]

Полное моделирование процесса индукционного нагрева требует совместного решения ЭМ-задачи для всей системы, внутренней. )лектротепловой задачи и задачи внешнего теплообмена. Проектирование индукционных устройств требует выбора типа устройства (структурный синтез), определения параметров конструкции нагревателя (параметрический синтез), а также оптимизации режима [c.47]

Наконец, в случае схем с условиями работоспособности вида (1.3) может возникнуть задача минимизации чувствительности соответствуюшего выходного параметра к изменениям параметров компонентов. Эта задача связана с задачей выбора допусков, но не сводится к ней целиком. Действительно, уменьшения чувствительности иногда можно добиться и изменениями номинальных значений параметров компонентов. Но чаще всего существенное улучшение чувствительности может быть достигнуто только при изменениях конфигурации принципиальной схемы (введение цепей отрицательной обратной связи), т. е. эта задача становится задачей синтеза. Следует также отметить, что иногда используются термины параметрическая и структурная оптимизация. Параметрическая оптимизация — задача поиска оптимальных значений параметров при неизменной конфигурации принципиальной схемы (эта задача выше была названа просто оптимизацией). В процессе же структурной оптимизации могут изменяться не только значения параметров, но и конфигурация принципиальной схемы. Следовательно, задача минимизации чувствительности чаще всего относится к задачам структурной оптимизации. В дальнейшем нами рассматриваются задачи параметрической оптимизации. Структурная оптимизация будет относиться к задачам синтеза. [c.27]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...