检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：胡昊哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

结构拓扑优化已广泛应用于各类工程结构的设计问题,在航空航天、机械制造和建筑设计等领域发挥着至关重要的作用。然而,目前大多数拓扑优化方法在工程实际中的应用仍处于概念设计阶段,工程设计问题的复杂性和拓扑优化自身的局限性阻碍... 详细信息

结构拓扑优化已广泛应用于各类工程结构的设计问题,在航空航天、机械制造和建筑设计等领域发挥着至关重要的作用。然而,目前大多数拓扑优化方法在工程实际中的应用仍处于概念设计阶段,工程设计问题的复杂性和拓扑优化自身的局限性阻碍了二者的深度融合。因此,如何在考虑工程实际情况的基础上,推动拓扑优化技术在实际问题中的应用,已经成为了一个亟需解决的重要课题。本文的研究内容如下: 首先,探讨了主流拓扑优化的基本理论和数值问题,分析了基于单元的优化方法和基于边界的优化方法的优势与缺陷。受到两类方法间共性的启发,提出了一种更易克服传统优化方法数值缺陷的投影渐进拓扑优化方法(PETO)。该方法采用线性代理插值模型计算单元的材料属性,基于离散率自适应的删除设计域中的低效材料来推动结构的演化。在此基础上,分别引入了密度投影技术和基于水平集函数的边界描述思想。一定程度上抑制数值不稳定现象产生的同时,提高了拓扑结构的可制造性。PETO方法可根据设计需求分别实现拓扑构型的0/1设计或光滑设计。其次,将PETO方法拓展至多约束领域,针对局部/全局多约束优化问题进行了系统性的研究。考虑到优化求解算法在多约束拓扑优化中的重要性,本文对广义的优化准则法进行改进,提出了一种能够求解任意类型多约束/多目标优化问题的拓扑优化方法。打破了基于渐进优化思想的方法在求解除体积约束外其他多约束优化问题时的质疑。针对优化过程中的数值振荡现象,采用了动态约束方法和浮动密度投影技术相耦合的解决策略,在提高优化性能的同时,大幅度缩短了优化进程。最后,基于PETO方法对基坑内支撑布局设计问题进行了深入研究。此类问题因其复杂多变的边界条件通常只能以经验设计为主,本文通过对三角形网格生成器的开发,提出了一种能够处理复杂形状结构问题的拓扑优化方法,为基坑内支撑布局设计问题提供了新的技术方案。综合考虑精确边界和计算效率的需求,提出了一种基于分层滤波思想的后处理技术。在多个性能条件的约束下,获得了边界光滑的拓扑结构。该拓扑构型可直接导入CAD软件提取出内支撑的设计参数,具有重要的价值意义。综上所述,本文是拓扑优化在工程问题中应用的一次尝试,不仅提出了一种更符合实际应用的拓扑优化方法,还为复杂的基坑工程问题提供了更可行的解决方案。

关键词：拓扑优化数值不稳定性光滑设计多约束拓扑优化内支撑结构

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强非线性多约束结构等几何优化设计的收敛控制方法研究

强非线性多约束结构等几何优化设计的收敛控制方法研究

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第十二届多体动力学与控制暨第七届航天动力学与控制和第十五届全国分析力学联合学术会议

作者：刘宏亮张业伟许卫锴沈阳航空航天大学航空宇航学院

满足给定性能和安全性的航天器结构轻量化是其结构设计的永恒目标。航天器结构优化设计通常需要考虑较多数量的强非线性约束,同时也对设计方法的仿真精度、效率、有效性都提出了较高的要求。基于传统有限元网格离散的设计方法由于结构... 详细信息

满足给定性能和安全性的航天器结构轻量化是其结构设计的永恒目标。航天器结构优化设计通常需要考虑较多数量的强非线性约束,同时也对设计方法的仿真精度、效率、有效性都提出了较高的要求。基于传统有限元网格离散的设计方法由于结构模型不精确和设计参数化复杂等原因,在求解强非线性多约束结构优化设计问题时可能存在超大计算规模和设计迭代不稳定等难题。结构等几何分析致力于将CAD(计算机辅助设计)和CAE(计算机辅助工程)纳入到统一的数学表达框架下,将结构的几何建模、仿真分析和设计优化过程结合,为迫切需要高精度和高性能方法的工程科学计算提供了新的选择和机会。然而,基于等几何分析的强非线性多约束结构优化设计仍然存在数值不稳定现象,导致设计迭代过程振荡、不收敛。本文在等几何分析框架下研究结构应力约束拓扑优化设计和考虑制造约束的薄壁结构优化设计的迭代稳定性。针对连续体结构局部应力约束和薄壁结构制造约束引起的超大计算规模问题,采用全局凝聚约束函数的方法施加约束限制,并结合自适应的修正策略。针对强非线性约束函数导致的优化迭代振荡问题,发展一种稳定化方案实施收敛控制,以获得稳定收敛的优化设计。典型的薄板和曲梁结构优化设计的数值算例展现了本文方法的有效性。

关键词：结构优化数值不稳定性收敛控制

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一种高数值稳定性带限数字预失真求解方法

一种高数值稳定性带限数字预失真求解方法

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作者：刘元安郭块块于翠屏黎淑兰苏明吴永乐王卫民 100876 北京市海淀区西土城路10号

本发明属于通信技术领域，具体是：一种高数值稳定性带限数字预失真求解方法。本发明所要解决的技术问题是现有的带限预失真在求解模型时存在数值不稳定性问题。本发明提出的基于截断奇异值分解的系数求解方法，提高了数值稳定性，使得... 详细信息

标准号: CN113824446A

本发明属于通信技术领域，具体是：一种高数值稳定性带限数字预失真求解方法。本发明所要解决的技术问题是现有的带限预失真在求解模型时存在数值不稳定性问题。本发明提出的基于截断奇异值分解的系数求解方法，提高了数值稳定性，使得带限预失真具有较好的线性化效果，同时具有较低的复杂度。

关键词：数值稳定性预失真求解数值不稳定性通信技术领域奇异值分解数字预失真求解模型复杂度线性化截断

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一种面向BERT模型的神经网络二值化量化方法及量化装置

一种面向BERT模型的神经网络二值化量化方法及量化装置

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作者：刘祥龙秦浩桐丁一芙闫青华 100191 北京市海淀区学院路37号

本发明公开了一种面向BERT模型的神经网络二值化量化方法及量化装置，用于执行自然语言处理任务。在BERT模型的二值化阶段，输入数据首先经过二值化嵌入层，随后被送入转化器模块；转化器模块包括多头注意力模块和前馈网络；在多头注意... 详细信息

标准号: CN114282521A

本发明公开了一种面向BERT模型的神经网络二值化量化方法及量化装置，用于执行自然语言处理任务。在BERT模型的二值化阶段，输入数据首先经过二值化嵌入层，随后被送入转化器模块；转化器模块包括多头注意力模块和前馈网络；在多头注意力模块中引入基于信息论的双向注意力机制，采用具有最大化信息熵的二值化表示，使二值化模型恢复对输入数据的感知；在确定BERT模型的优化方向时，首先通过重新选择提取参数来提供匹配的优化方向，然后构建相似性矩阵来消除尺度差异和数值不稳定性。利用本发明，可以满足自然语言处理任务中，既保留BERT模型的全精度又降低存储消耗和计算量的实际需求。

关键词：二值化自然语言处理优化方向转化器注意力多头数值不稳定性二值化量化相似性矩阵注意力机制信息论尺度差异量化装置模型恢复前馈网络神经网络实际需求提取参数重新选择计算量嵌入层信息熵最大化构建感知匹配送入存储消耗引入保留

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提高稳定显式扩散的性能和准确性

提高稳定显式扩散的性能和准确性

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作者： N·克里希纳穆尔蒂 L·达莱西奥张绕阳陈沪东美国罗得岛

本发明涉及提高稳定显式扩散的性能和准确性。方法、计算机程序产品和系统可用于模拟物理过程。一种方法包括确定要施加于第一元素的输入通量。该方法包括确定施加通量，该施加通量是可以施加到第一元素而不会引起数值不稳定性的通量的... 详细信息

标准号: CN110837685A

本发明涉及提高稳定显式扩散的性能和准确性。方法、计算机程序产品和系统可用于模拟物理过程。一种方法包括确定要施加于第一元素的输入通量。该方法包括确定施加通量，该施加通量是可以施加到第一元素而不会引起数值不稳定性的通量的量。该方法包括确定余额通量，余额通量是输入通量与施加通量之间的差。该方法还包括将平衡通量提供给第二元素。

关键词：通量施加计算机程序产品数值不稳定性模拟物理可用显式扩散平衡

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具有极化特性的拓扑优化节点密度插值方法

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机械设计 2018年第3期35卷 80-85页

作者：杜义贤张严李涵钊田启华徐明罗震三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 悉尼科技大学电机机械和机械电子系统工程学院

为了解决拓扑优化中棋盘格式和灰度单元等数值不稳定性问题,提出了一种能构造连续密度场和极化中间密度的节点密度插值方法。基于节点密度,该方法首先建立了基于双线性函数的拓扑优化密度插值函数,使设计区域的密度场具有连续性,在数学... 详细信息

为了解决拓扑优化中棋盘格式和灰度单元等数值不稳定性问题,提出了一种能构造连续密度场和极化中间密度的节点密度插值方法。基于节点密度,该方法首先建立了基于双线性函数的拓扑优化密度插值函数,使设计区域的密度场具有连续性,在数学本质上消除了棋盘格现象;然后构造具有逼近0/1两端特性的密度极化函数,合理极化中间密度,极大减少了中间密度节点数量,抑制了灰度单元。经典数值算例表明:所提出的方法能有效地解决棋盘格,抑制灰度单元。

关键词：拓扑优化数值不稳定性节点密度法双线性插值密度极化

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沥青多种有害气体室内检测装置及检测方法

沥青多种有害气体室内检测装置及检测方法

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作者：叶奋王泽宋卿卿胡诗园方烁谢毓敏肖梅强 200092 上海市杨浦区四平路1239号

本发明涉及沥青多种有害气体室内检测装置及检测方法，包括三口烧瓶、加热单元、搅拌器以及检测单元，所述检测单元包括检测密闭箱及设于该检测密闭箱内的泵吸式气体分析仪；所述三口烧瓶分别设有进气口、排气口及中间开口，所述搅拌器... 详细信息

标准号: CN111337625A

本发明涉及沥青多种有害气体室内检测装置及检测方法，包括三口烧瓶、加热单元、搅拌器以及检测单元，所述检测单元包括检测密闭箱及设于该检测密闭箱内的泵吸式气体分析仪；所述三口烧瓶分别设有进气口、排气口及中间开口，所述搅拌器的搅拌轴通过所述中间开口装入所述三口烧瓶；所述排气口连接排气管，所述进气口连接进气管，所述排气管与进气管均通入所述检测密闭箱，并形成内循环系统或者可控开放式系统，测试时，沥青有害气体进行流动，所述泵吸式气体分析仪进行实时检测。本发明装置不受外界环境因素影响，能满足多种测试需求，解决了沥青有害气体的产生与检测的数值不稳定性问题。

关键词：检测三口烧瓶沥青气体分析仪中间开口泵吸式搅拌器进气管密闭箱排气管排气口进气口数值不稳定性进气口连接开放式系统内循环系统受外界环境测试需求加热单元实时检测室内检测因素影响搅拌轴密闭可控装入测试流动

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SP_3方程的非线性迭代解法研究

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核动力工程 2017年第3期38卷 38-42页

作者：潘清泉卢皓亮蔡利李冬生王侃清华大学工程物理系北京100084 中广核研究院有限公司广东深圳518031

SP_3方程是简化球谐函数法三阶展开的中子输运方程,比扩散方程的计算精度更高。本文采用非线性迭代的方法求解SP_3方程,并且提出了带角度离散的耦合修正关系式,解决了SP_3方程在真空边界条件下耦合修正关系复杂和非线性迭代中二阶中子... 详细信息

SP_3方程是简化球谐函数法三阶展开的中子输运方程,比扩散方程的计算精度更高。本文采用非线性迭代的方法求解SP_3方程,并且提出了带角度离散的耦合修正关系式,解决了SP_3方程在真空边界条件下耦合修正关系复杂和非线性迭代中二阶中子注量率修正数值不稳定的问题。基于该方法编制非线性迭代求解SP_3方程的计算程序NLSP3,对基准题进行了计算。数值结果表明,本文所采用的非线性迭代求解SP_3的方法是正确的,且具有较好的计算精度。

关键词：半解析节块法非线性迭代简化球谐函数法数值不稳定性

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结构拓扑优化中去除数值计算不稳定性研究方法综述

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技术与市场 2015年第6期22卷 40-42页

作者：陈拥平何志义华中科技大学机械科学与工程学院湖北武汉430074

介绍了结构拓扑优化的研究内容和方法,分析了拓扑优化计算中常出现的多孔材料、棋盘格、网格依赖性、局部极值等数值不稳定现象的表现形式以及产生原因。提出了去除结构拓扑优化中数值不稳定性现象的各种方法,及其各自的特点。

关键词：结构拓扑优化数值不稳定性研究方法

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图像正交矩数值稳定性分析方法

图像正交矩数值稳定性分析方法

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作者：范秀香陈卓付波刘济源赵远阳权轶何莉 430068 湖北省武汉市洪山区南李路28号

本发明公开了一种图像正交矩数值稳定性分析方法，属于图像处理与模式识别领域。该分析方法基于离散控制理论，将正交多项式的三项递归公式转化为对阶数k的变系数微分方程，即讨论该离散线性时变系统的零输入响应，且利用矩阵的SVD分解... 详细信息

标准号: CN106504224A

本发明公开了一种图像正交矩数值稳定性分析方法，属于图像处理与模式识别领域。该分析方法基于离散控制理论，将正交多项式的三项递归公式转化为对阶数k的变系数微分方程，即讨论该离散线性时变系统的零输入响应，且利用矩阵的SVD分解，将原状态方程转变为由一个旋转矩阵与一个对角矩阵构造等效状态方程，基于李雅普诺夫定理，推导出两个新的不稳定判据。解决了三项递归公式的正交矩特征计算过程中，正交多项式发散造成的正交矩数值不稳定性问题，同时也寻找到影响经典Tchebichef与Krawtchouk多项式递归计算不稳定性的根本原因，为后续研究奠定了指导作用。

关键词：正交矩正交多项式矩阵模式识别领域数值不稳定性线性时变系统数值稳定性不稳定性等效状态递归计算对角矩阵根本原因离散控制输入响应特征计算图像处理微分方程旋转矩阵原状态发散推导对阶判据分析图像转化研究

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