Постановка задач оптимизации

Постановку задачи оптимизации технологического процесса можно представить следующим образом (рис. 6.7). Технологический процесс рассматривается как объект [c.298]

Постановка задач оптимизации при синтезе механизмов [c.312]

Формулировку задания (постановку задачи оптимизации, исходные данные). [c.246]

Остальные параметры системы (они обозначаются yij I Уп) условимся называть параметрами состояния. Разделение параметров на две группы является условным и определяется постановкой задачи оптимизации, особенностями работы элемента и узлов и др. [c.555]

Для получения балки наименьшего объема должна быть сформулирована задача оптимизации, что не является целью настоящего примера. Заметим лишь, что сама постановка задачи оптимизации балки является вариантной и в этой постановке требование равнопрочности не является обязательным. [c.191]

Выполнение требований (50.1)—(50.3) дает оптимальное решение задачи нахождения коэффициентов передач и масштабов. В плане постановки задачи оптимизации необходимо иметь в виду следующее искать решение задачи, удовлетворяющее условию [c.333]

При постановке задачи оптимизации возникают три вопроса выбор критерия оптимизации, независимых переменных и методики расчета функции цели. Для теплообменных аппаратов стационарных АЭС наиболее обоснованным технико-экономическим критерием эффективности являются капитальные затраты, или стоимость аппарата. [c.172]

Рис. 1.6. Сравнение оптимальных параметров при различных постановках задачи оптимизации ( х = 0,4 а, =

ОБЩАЯ ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ОПТИМИЗАЦИИ [c.56]

Отметим еще один вариант постановки задачи оптимизации многослойной термоизоляции на криволинейной поверхности, в которой целевой функцией является суммарная стоимость термоизоляции и тепловых потерь через нее за заданный период т эксплуатации при заданном перепаде температур ДТ > О, т.е. [c.143]

Определив геометрические размеры, методом укрупненного калькулирования нетрудно рассчитать капитальные затраты на регенератор при технико-экономической оптимизации ПТУ. Для корректной постановки задачи оптимизации кратко рассмотрим особенности протекания теплогидравлических процессов в регенераторе. Перегретый пар ДФС имеет большие, по сравнению с водяным паром, значения коэффициента кинематической вязкости и удельного объема, что вынуждает увеличивать площадь поперечного сечения межтрубного пространства за счет шага трубных пучков и числа труб, а также за счет уменьшения их диаметра. Поэтому в трубах могут реализовываться турбулентный и лами- [c.120]

Критерием оптимальности установки, как и в предыдущем случае, является минимум математического ожидания функции цели (8.5). Такова постановка задач оптимизации параметров многих узлов и элементов теплоэнергетических установок. [c.177]

Ясная постановка задачи оптимизации позволила найти графическое решение в пространстве двух переменных. На практике мы обычно имеем более чем две переменные проектирования, неявные ограничения и целевую функцию. Эти усложнения требуют эффективной численной поисковой процедуры. [c.480]

При постановке задач оптимизации формы поперечного сечения дебалансов предъявляют разные требования и ставят различные дополнительные условия и ограничения. Как правило, эти задачи являются изопериметрическими вариационными. Наиболее часто возникают три задачи [4, 5] [c.255]

Для последнего десятилетия становления теории ОПК из композитов наиболее характерна тенденция к усложнению постановки задач оптимизации. В качестве объектов оптимизации рассматриваются оболочки сложной геометрической формы, оболочки с переменными жесткостными характеристиками, составные и подкрепленные оболочки, расчет напряженно-деформированного состояния которых осуществляется, как правило, с помощью метода конечных элементов (МКЭ) [4, 5 и др.]. Стремление приблизить теорию ОПК к инженерной практике нашло свое отражение также в разработке методов многокритериальной оптимизации конструкций (см., например, [19, 73, 102, 107 н др.]). [c.12]

В рамках общей постановки задачи оптимизации конструкции, завершающей процесс моделирования проектной ситуации, проводится анализ параметров модели проекта с целью определения возможных взаимосвязей между ними. В итоге выбирается наименьшее число независимых параметров, посредством которых оказывается возможным представить проект конструкции вполне однозначно. Одновременно, если в этом есть необходимость, переназначаются наборы директивных параметров проекта и параметры оптимизации, для которых с целью учета конкретных особенностей технологии изготовления конструкции устанавливаются интервалы варьирования. [c.165]

Особенности моделей оптимизации конструкций из композитов. В процессе оптимизации конструкций из композитов совершенствуются геометрия и физико-механические характеристики материала, определяемые варьируемыми структурными параметрами композита. Данное обстоятельство расширяет возможности проектировщика, позволяет находить проектные решения, адекватные характеру конкретной системы внешних воздействий на конструкцию, однако приводит к необходимости учета технологических ограничений на пределы варьирования структурных параметров композита, а также возможностей реализации проекта в реальной конструкции (технологичность проекта). Указанная особенность рассматриваемой проектной ситуации принципиально усложняет постановку задачи оптимизации конструкции из композита по сравнению с аналогичной задачей, например для конструкции из металла или иного однородного конструкционного материала. Характер задачи оптимизации конструкций из композитов существенно усложняется вследствие необходимости учета ряда специфических свойств композиционного материала, в частности зависимостей физико-механических характеристик композита от параметров его структуры, имеющих, как правило, достаточно сложное аналитическое выражение. Данная особенность проявляется в первую очередь при построении модели оптимизации, а также в процессе численной реализации оптимизационной модели. [c.169]

Постановка задач оптимизации оболочек [c.175]

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ОПТИМИЗАЦИИ ОБОЛОЧЕК ИЗ КОМПОЗИТОВ [c.175]

При проектировании несущей конструкции в качестве возможного варианта утраты ее несущей способности в модели проектной ситуации допускается только тот из указанных вариантов, который в соответствии с назначением и условиями эксплуатации, конструкции считается наиболее желательным, в частности наиболее безопасным, экономически целесообразным и т. п. При постановке задачи оптимизации, однако, предельное состояние, определяющее оптимальный проект, заранее неизвестно, поэтому в модели оптимизации необходимы учет обоих возможных предельных состояний или предварительное исследование модели проектной ситуации. Последнее особенно важно в случае проектирования оболочек из композитов, поскольку понятия ( тонкостенная , короткая и т. и.), детерминирующие выбор соответствующей расчетной модели предельного состояния, для таких конструкций, по-видимому, не могут быть определены однозначно. [c.177]

Абсолютному приоритету критерия г по отношению к критерию / отвечает значение Щ] = 0, которое достигается при х = х (г), т. е. при условии игнорирования в процессе оптимизации ограничения на показатель ej. Снижение степени важности г-го критерия по отношению к /-му означает стремление х к х ц), что находит свое отражение в возрастании значения Огч, которое в пределе может достигать значения аг =1. Очевидно, что соотношение (4.125) дает возможность по заданным значениям определять с учетом характера локального критерия значения а , т. е. получать ту информацию, которая необходима проектировщику при постановке задачи оптимизации. [c.210]

Поскольку в зависимости от конкретной постановки задачи оптимизации по крайней мере одна из вероятностей Р е и Р может интерпретироваться как надежность проекта конструкции, то стохастическую модель оптимизации (4.126) можно рассматривать как нелинейный аналог Р-модели линейного стохастического программирования [150]. Заметим также, что сформулированная модель не является единственно возможной. При проектировании. [c.212]

Учитывая изложенное в разделе 3.4.3, для оценки прочности слоистого пакета воспользуемся упрощенным критерием (3.80). Тогда, сохраняя общую постановку задачи оптимизации (из предыдущего раздела), модель рассматриваемой задачи оптимизации многослойной геометрически несовершенной цилиндрической оболочки, работающей на устойчивость и прочность при статическом внешнем поперечно.м давлении, можно сформулировать в виде [c.267]

Для постановки и решения задачи параметрического синтеза необходимо формирование целевой функции F ), отражающей качество функционирования проектируемой системы или объекта. Векторный характер критериев оптимальности (многокритериальность) в задачах проектирования обусловливает сложность проблемы постановки задач оптимизации. [c.273]

На первом этапе для определения опорной точки целесообразно использовать постановку задачи оптимизации параметров, известную под названием максиминной постановки. Последняя приводит к получению опорной точки внутри области Zo на достаточном удалении от границ, что удобно для реализации алгоритмов второго этапа. [c.293]

В общем случае при неформальной постановке задача оптимизации ЭМУ включает в себя выбор онтималыюго типа об1 СКта (например, электрические машины постоянного тока с электромагнитным возбуждением и возбуждением от постоянных магнитов, асинхронные с короткозамкнутым и фазным ротором, синхронные и пр ), его конструктивной схемы (нормальное и обращенное, цилиндрическое и торцевое исполнение, способы охлаждения и передачи электрической энергии на вращающиеся части устройства, тин опор вращающихся частей и пр.), оптимизацию параметров объекта (геометрические размеры, обмоточные данные, характеристики электрических и магнитных материалов), а также поиск способов оптимального управления объектом (например, способов изменения напряжения и частоты питания) и, наконец, оптимизацию значений допусков па параметры. [c.143]

Система статической оптимизации обдеркит блоки проверки адекватности модели, идентификации с помощью модели неконтролируемых возмущений и оптимизации режимов. Постановка задачи оптимизации такова мя заданного вектора f = СУ (го> [сЛя") находится и = (6 , Т , Сй(1)) такой, что функция (степень конверсии или производительность установки ) достигает максимума [c.52]

Конкретная постановка задач оптимизации методом математического моделирования исследуемых двухконтурных ПТУ должна производиться с учетом особенностей реализации их сопряженных циклов, а также специфических критериев качества, которые одновременно с миимумом приведенных затрат применяются для оптимизации автономных установок. [c.42]

В совокупности внешних факторов модели парогенератора опг одновременно с теплофизическими свойствами натрий-ка-лиевой эвтектики, ДФС и материала ЗПГК (стали 12Х18Н9Т) входят граничные термодинамические и расходные параметры потоков натрий-калиевой эвтектики (температуры на входе Т . вх и выходе Г . вых), а также допустимое значение потерь давления Арм дифенильной смеси (массовый расход /йд, температура Тд. и давление на входе Рд. вх относительное массовое паросодер-жание на выходе Хд, вых и минимально допустимое значение коэффициента потерь давления aj). Отметим, что задание величины Арм позволяет оптимизировать парогенератор безотносительно к конкретному высокотемпературному источнику теплоты, а введение параметра сгд вместо абсолютной величины допустимого перепада давления обеспечивает более общую постановку задачи оптимизации. [c.81]

Рассмотрим постановку задачи оптимизации конденсатора как агрегата ПТУ по минимуму суммарной площади наружных поверхностей труб трубного пучка. В качестве независимых переменных (параметров совокупности jX . п. к ) упрощения системы ограничений, формирующей область допустимых значений оптимизируемых параметров, целесообразно выбрать геометрические параметры и St. п/ н, а также число Рейнольдса потока дифенильной смеси, рассчитанное по температуре конденсации Неод. В совокупность внешних факторов совместно с теплофизическими свойствами ДФС, воды и материала трубного пучка (стали 12Х18Н9Т) необходимо ввести массовый расход ДФС th через конденсатор, давление р , температуру и относительное массовое паросодержание Хщ потока ДФС и аналогичные параметры потока воды T i, на входе в конденсатор. Кроме того, необходимо ввести температуру и относительное массовое паросодержание обоих теплоносителей на выходе из конденсатора Тда, Хда и 7 2, х 2, а также заданные значения коэффициентов потерь давления по трактам воды и ДФС и Од, В этом случае задача оптимизации в общем виде может быть сформулирована следующим образом найти [c.155]

Последовательно рассмотрим постановку задач оптимизации первого уровня по максимуму Г1дф для обеих схем ПТУ, При построении их целевых функций будем учитывать, что по указанным в гл. 2 причинам Г/2 = Т/з, а Та = Тд- =79 (см. рис. 9.1 и 9.2) и процессы охлаждения перегретого пара 2—3 и 4—5 заканчиваются на пограничной кривой пара. Кроме того, примем во внимание, что используемые для расчета текущих значений т)дф максимальные значения КПД ступеней турбины совместно с температурами торможения перегретого пара на выходе из ступеней, а также максимальные давления потока на выходе из конденсирующего инжектора рд щах определяются при оптимизации этих элементов в моделях второго уровня. [c.159]

Рассмотрим примеры постановки задач оптимизации и структурного синтеза для решения генетическими методами. В каждом из представленных ниже классов задач при использовании НСМ можно получить значительно лучшее приближение к экстремуму по сравнению с альтернативными одноэвристическими методами. [c.190]

Моделирование несущей способности оболочек из композитов. Содержание процесса постановки любой задачи оптимизации состоит в моделировании проектной ситуации и построении модели оптимизации, т. е. включает определение локальных критериев эффективности, формулировку модели проекта и ограничений на варьируемые параметры, а также их последующую формализацию в качестве элементов оптимизационной модели. Формализация модели проектной ситуации означает математически строгое определение связей между параметрами модели проекта и показателями его функциональности и экономичности, выражаемых посредством функциональных зависимостей или соотношений. В задачах оптимизации несущих конструкций функциональные зависимости между параметрами проекта детерминируются расчетными моделями оптимизируемых конструкций и их предельных состояний, подлежащих учету по проектной ситуации, а в случае конструкций из композитов, кроме того, моделями композиционного материала. Упомянутые модели конструкции, ее предельных состояний и материала синтезируются в модели расчета несущей способности конструкции, свойства которой непосредственно определяют размерность частных моделей оптимизации М , а также их качественный характер одно- или многоэкстре-мальность, стохастичность или детерминированность. Таким образом, моделирование несущей способности является одним из важнейших этапов постановки задач оптимизации несущих конструкций, на котором в значительной мере определяются свойства соответствующих оптимизационных моделей, существенные для выбора средств и методов их численной реализации, а также анализа и интерпретации получаемых оптимальных рещений. [c.175]

По отношению к задачам оптимизации многослойных оболочек, решаемых в постановке 5 = 0, т. е. с фиксированным набором углов укладки монослоев в пакете, метод ОСП может использоваться как средство диагностики оптимальных решений. Поясним сказанное следующим примером. Пусть некоторая модель оптимизации оболочки Ме определена в классе композитов Пл- , причем углы укладки монослоев в элементарных пакетах могут принимать значения из фиксированного набора, например Фз= 0° гЬ45° 90° . Множество 5е структурных ограничений модели Ме в рассматриваемой постановке задачи оптимизации (5 = 0) определяется системой из трех неравенств [c.198]

Численная реализация задач. Как указывалось в разделе 4.3.7, для моделей слоистого композита рассматриваемого класса П. -° глобальный оптимум проекта конструкции в постановке задачи оптимизации по 5 вида (5.4) достигается уже при М = 2 (см. (4.93)). Следовательно, минимальная размерность моделей (5.13) гп1п = 1+3 = 4. Однако численное решение рассматриваемых задач затруднено многоэкстремальностью М,- по параметрам ф и ф2. Поэтому оптимизацию рассматриваемых проектов оболочки целесообразно провести по методу ОСП. Это значит, что в соответ- [c.220]

Ро , которые определяются для различных форм колебаний (/, /у). В случае постановки задачи оптимизации с 5 = 0 Р (1х,1у), а следовательно, и 4 — выпуклые множества (см., например, [86, 121, 135]). Заметим также, что функции со] допускают гомоморфизм 5- 5, порождающий преобразования Р 1х,1у) р4(1х,1у) и Причем множества р4(1х,1у) и р4 выпуклы по вектору 5. [c.250]

В табл. 6.2 приведены результаты численной реализации модели оптимизации (6.37), полученные для указанных двух моделей анализа прочности композита методом прогонки по ф с шагом Аф = 0,5°. Сравнение данных таблицы показывает, что неучет межслоевого взаи.модействия (модель I) приводит к заниженным значениям разрушающей нагрузки У ххр относительно значений, полученных с использованием эмпирических зависимостей ра ц>) и рИ)з ц>) (.модель II). Наблюдаются существенные различия в значениях структурного параметра ф рациональных проектов оболочки. При этом указанные отличия в значениях N xxF и ф возрастают с ростом значений толщины оболочки /г, что легко объясняется усилением роли межслоевых взаи.модействий для слоистых пакетов с большим числом. монослоев. Отметн.м, что полученные результаты полностью согласуются с результатами работы [88], где рассмотрена несколько более общая, чем представленная в модели (6.37), постановка задачи оптимизации стеклопластиковой цилиндрической оболочки. [c.259]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...