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自动络筒机吸纱风道的优化设计

自动络筒机吸纱风道的优化设计
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最优化理论大作业

非线性规划的罚函数算法 摘要:最优化理论和方法是一门十分活跃的学科,罚函数法是将约束问题无约束化的一种主要方法。本文简要介绍了最优化问题的优化算法,主要介绍了非线性规划的罚函数算法的基本理论和相应的发展过程。 关键词:最优化理论;非线性规划;惩罚函数法 1 前言 最优化理论和方法的出现可以追溯到十分古老的极值问题,然而,它成为一门独立的学科还是在上世纪40年代末.Dantzing在1947年提出求解一般线性规划问题的单纯形算法之后,随着工业革命、信息革命的不断深化,以及计算机技术的巨大发展,至今短短的几十年,它得到了迅猛的发展.现在,解线性规划、非线性规划以及随机规划、非光滑规划、多目标规划、几何规划、整数规划等各种最优化问题的理论研究发展迅速,新方法不断涌现,在经济、军事、科学技术等方面得到了广泛的应用,成为一门十分活跃的学科. 约束非线性规划问题广泛见于工程、国防、经济等许多重要领域.求解约束非线性规划问题的主要方法之一是把它化成无约束非线性规划问题,而罚函数方法和拉格朗日对偶方法是将约束规划问题无约束化的两种主要方法.罚函数方法通过求解一个或多个罚问题来得到约束规划问题的解,如果当罚参数充分大时,求单个罚问题的极小点是原约束规划问题的极小点,则称此罚问题中的罚函数为精确罚函数,否则称为序列罚函数.针对传统罚函数的定义而言,若罚函数是简单的、光滑的,则它一定是不精确的;若罚函数是简单的、精确的,则它一定是不光滑的;若罚函数是精确的、光滑的,则它一定是复杂的.因此我们的工作是对传统罚函数进行了改造,主要是引入了指数型罚函数和对数型罚函数,并在改造后的罚函数中增添了乘子参数,使之成为既是简单的、光滑的,又是精确的结

土石坝断面优化设计

12 土石坝断面最优化设计 土石坝是坝工中重要的坝型之一。它具有就地取材、施工方便、工期短、造价低、节约大量水泥、钢材,能适应较差的地质条件,安全性能好等优点,在国内外被广泛采用。 目前,土石坝的设计大多采用传统的设计方法,其设计仍处在经验阶段,设计理论也在进一步成熟过程中。探讨土石坝的优化设计对提高土石坝的设计效率、优化结构布局及料区分布,充分发挥坝料的作用,降低工程造价具有重要的实际意义。开展土石坝工程的优化设计研究是提高土石坝工程设计水平的一个重要发展方向。 土石坝断面最优化设计是在结构类型、材料布局已定的条件下,根据设计者的某一目标(如用料最省或造价最低等),并在满足规范要求的前提下,利用数学手段从众多可行方案中通过自动寻优技术,获得结构断面的最优尺寸。 本章主要介绍混凝土面板堆石坝与土质心墙堆石坝的断面优化设计数学模型,并给出几个工程算例。 12.1 岩基上混凝土面板堆石坝断面优化设计 12.1.1 岩基上混凝土面板堆石坝断面优化设计数学模型 12.1.1.1 设计变量 图12.1给出了岩基上面板堆石坝典型断面及设计变量示意图。 对于岩基上面板堆石坝断面,坝高、坝顶宽度都是根据工程规划要求确定的不变参数,故一般选取描述土石坝断面形状的其他一些几何特征量为设计变量。 (1)取上下游坝坡角x 1、x 4 为设计变量,以反映整个断面的大小。 (2)取堆石料分界坡角x 2、x 3 为设计变量,使各种石料得到合理利用。 (3)取下游坝坡变坡角x 5、x 6 以及相应高度x 7 、x 8 为设计变量,以反映下游坝 坡变坡要求与设置马道的需要。 一般情况下,岩基上面板堆石坝典型断面的优化设计变量可表示为 X=[x 1 x 2 (x) 8 ]T 自然,针对不同的具体工程,设计变量的选取亦有所不同。

矿井通风系统的优化设计与应用

矿井通风系统的优化设计与应用 鉴定材料 临沂矿业集团邱集煤矿

二?一?年四月 1、鉴定大纲 2、计划任务书 3、工作报告 4、技术研究报告 5、社会经济效益分析报告 6、用户使用报告

矿井通风系统的优化设计与应用 鉴定大纲 临沂矿业集团邱集煤矿 二?一0年四月

矿井通风系统的优化设计与应用 鉴定大纲 一、鉴定条件 《矿井通风系统的优化设计与应用》项目是临沂矿业集团公司2010 年度科技计划,由山东省邱集煤矿研究实施,经过应用测试,各项性能指标均达到设计要求。目前,技术文件已经齐全,应用后效果明显才,具备了鉴定条件。特申请鉴定。 二、项目名称 矿井通风系统的优化设计与应用 三、项目来源及编号 临沂矿业集团公司2010年度科技计划 四、鉴定目的 通过专家评议做出结论,以便进行推广应用。 五、鉴定形式 会议鉴定 六、鉴定内容 1、审查技术文件是否齐全、完整、正确、统一。 2、评价系统是否科学、合理、先进。 3、审查改造后的系统是否满足安全生产需要。 七、鉴定资料文件 1、计划任务书; 2、工作报告; 3、技术研究报告; 4、经济效益分析报告; 5、用户使用报告。

八、鉴定程序 1、成立鉴定委员会; 2、讨论并通过鉴定大纲; 3、项目完成单位向鉴定委员会汇报研究开发情况; 4、专家质疑; 5、专家评议,通过鉴定意见; 6、专家、评委签字。 鉴定委员会二0—0年四月

编号 类另U 二O一O年科学技术项目 计划任务书 项目名称:矿井诵风系统的优化设计与应用 负责单位:临沂矿业集团邱集煤矿起止年限:2006 年5月?2010 年4月

优化设计的概念和原理

优化设计的概念和原理 优化设计的概念和原则 概念 1前言 对于任何设计者来说,其目的都是为了制定最优的设计方案,使所设计的产品或工程设施具有最佳的性能和最低的材料消耗和制造成本,以获得最佳的经济效益和社会效益。因此,在实际设计中,科技人员往往会先提出几种不同的方案,并通过比较分析来选择最佳方案。然而,在现实中,由于资金限制,选定的候选方案的数量往往非常有限。因此,迫切需要一种科学有效的数学方法,于是“优化设计”理论应运而生。 优化设计是在计算机广泛应用的基础上发展起来的新技术。这是一种现代设计方法,它根据优化原理和方法将各种因素结合起来,在计算机上以人机合作或“自动探索”的方式进行半自动或自动设计,以选择现有工程条件下的最佳设计方案。其设计原则是优化设计:设计手段是电子计算机和计算程序;设计方法是采用最优化数学方法。本文将简要介绍优化设计中常用的概念,如设计变量、目标函数、约束条件等。 2设计变量 设计变量是独立参数,必须在设计过程的最终选择中确定它们是选择过程中的变量,但是一旦确定了变量,设计对象就完全确定了。优化设计是研究如何合理优化这些设计变量值的现代设计方法。

机械设计中常用的独立参数包括结构的整体构型尺寸、部件的几何尺寸和材料的机械物理性能等。在这些参数中,根据设计要求可以预先给出的不是设计变量,而是设计常数。最简单的设计变量是元件尺寸,例如杆元件的长度、横截面积、弯曲元件的惯性矩、板元件的厚度等。 3目标函数 目标函数是设计中要达到的目标在优化设计中,所追求的设计目标(最优指标)可以用设计变量的函数来表示。这个过程被称为建立目标函数。一般目标函数表示为 f(x)=f(xl,xZ,?,x) 此功能代表设计的最重要特征,如设计组件的性能、质量或体积以及成本。最常见的情况是使用质量作为一个函数,因为质量的大小是最容易量化的价值度量。尽管费用具有更大的实际重要性,但通常需要有足够的数据来构成费用的目标函数。目标函数是设计变量的标量函数。优化设计的过程就是优化设计变量,使目标函数达到最优值或找到目标函数的最小值(或最大值)的过程。在实际工程设计过程中,经常会遇到多目标函数的某些目标之间存在矛盾,这就要求设计者正确处理各目标函数之间的关系目前,对这类多目标函数优化问题的研究还没有单目标函数的研究成熟。有时一个目标函数可以用来表示几个期望目标的加权和,多目标问题可以转化为单目标问题来求解。4约束 设计变量是优化设计中的基本参数。目标函数取决于设计变量。在

关于花式彩点纱段彩纱装置的工艺与控制

关于花式彩点纱段彩纱装置的工艺浅析 一、概述: 段彩纱是选用两种以上原料(颜色)的粗纱,在细纱机上加装段彩纱装置,实现一种粗纱为主体粗纱连续喂入,另一种粗纱为辅助纱间断喂入,而形成的具有段彩、彩点、竹节的单股纱。生产时中、后罗拉各一个电机单独传动:中罗拉持续喂入,后罗拉间断性喂入。 普莱特ZND-智能型段彩纱(彩点纱)装置集合十余年纺纱经验,已成功为众多纺织企业生产花色纱品种千余种,帮助企业实现了多品种、高附加、高利润的生产新模式!同时也为本地同行提供技术指导,程序设计。是该行业市场龙头,行业鼻祖。 首先衷心感谢您购买了无锡市普莱特科技有限公司ZND智能型花式段彩竹节纱装置,请您在使用本产品之前先仔细阅读一下本说明书,这样有利于您对本产品的正确熟练的使用。发挥出本系统的优良功能。 二、简介 ZND智能型段彩纱装置是伺服电机竹节纱装置的技术升级产品,它包含了纺纱方式,纺纱管理,纺纱报警,纺纱仓库,纺纱参数,专家纺纱系统。这些功能的实现极大的方便了厂家使用,减少了麻烦,提高了工作效率,为生产厂家在第一时间内抢占到市场提供了有利的条件。 目前伺服技术是电机驱动中的先进技术。ZND智能型段彩纱装置采用全数字进口伺服电机,全闭环控制,定位准确瞬时可高速启停。扭矩大,运行稳定。 ZND智能型段彩竹节纱装置具有以下特点: 1、伺服系统的高精度定位控制方式 伺服电机接受一个脉冲转过一定的角度,旋转一圈误差归零,这种控制方式在用于精密机械加工的数控机床上应用,所以段彩长度、段彩距长度的精准度得到可考保证。 2、前罗拉转速跟随技术 本装置原理是将前、中、后罗拉完全独立传动。由主轴电机拖动前罗拉,伺服电机拖动中、后罗拉传动。它们之间是通过无触点的传感器来实现前罗拉和中后罗拉的完全同步。在整个运行过程中、后前罗拉转速都处在系统的监视之下。 3、前罗拉转速监控 本系统可以完全适应前罗拉转速的变化。在纺纱方式画面中启动跟踪功能时,当前罗拉的转速发生变化,中、后罗拉转速也会相应的跟随发生变化。 4、质量问题报警功能 当在纺纱管理界中启动灯光报警功能。当系统到质量问题不间断的出现报警功能,以便客户尽快发现处理。突然断电,系统会将纱线全部断掉以免纺出废纱。 5、完善的质量报警系统 该功能是纺优质段彩竹节纱可靠的保证,其包括纺纱质量报警,设定参数不当报警等。 6、纺纱仓库管理系统 纺纱仓库的创建,为工艺人员对段彩纱工艺配方管理带来了极大的方便,它为工艺员提供了100个存放纺纱参数的仓库,每个仓库最多可放50组的工艺参数组数,随意调用、存储和修改。在连续不上电的情况下工艺参数最少可保存半年以上。 7、专家纺纱功能 专家工艺自设定系统的设计理念是,在多种布面宽幅的情况下,保持密度风格一致,分布风格优良,同时通过科学计算,自动产生16组数据进行纺纱。可存储调用200个专家工艺仓库。 8、多种纺纱方法

移动空调风道选型设计

移动空调风道选型设计 发表时间:2018-08-13T14:52:44.667Z 来源:《基层建设》2018年第20期作者:张博翔[导读] 摘要:本文提出静音风道技术应用于移动空调产品的风道设计,通过对风道曲线和相应风轮的优化设计,针对蜗舌导流部分优化设计,以及改进风道进风口的位置,改善气流场分布等,在转速不变的情况下提升整机风量,提高整机的性能及能效,同时为整机降噪提供可行性方案。 TCL德龙家用电器(中山)有限公司广东中山 528427 摘要:本文提出静音风道技术应用于移动空调产品的风道设计,通过对风道曲线和相应风轮的优化设计,针对蜗舌导流部分优化设计,以及改进风道进风口的位置,改善气流场分布等,在转速不变的情况下提升整机风量,提高整机的性能及能效,同时为整机降噪提供可行性方案。 关键词:移动空调;水轮;噪声;水泵 1 前言 移动空调是一种集室内与室外侧于一体的整体式空调器,因其使用的便利性而广泛应用与欧美、东南亚等家庭,主要用作局部制冷的家用电器。伴随人们生活水平的提升,对整机的噪音问题也日益突出,现阶段移动空调运行时的整机噪音一般在53~56分贝,整体高于现有环境噪声基本标准(城市1类环境标准:白天为55分贝,夜间为45分贝)的要求。 为此提出低噪音移动空调的需求,结合移动空调产品的风道特点,一般采用离心风道设计,而针对离心风道的风道曲线和相辅配的离心风轮结构设计方面,已有相当成熟的技术沉淀和经验,本文仅就分析方法和技巧做简要分析,而重点介绍静音风道技术中蜗舌的结构形式及进风口位置对离心风道系统的影响,以及在移动空调产品风道设计中的应用与测试情况。 2 实验结果与讨论 2.1 风道曲线和风轮优化设计 针对风道曲线和风轮的优化设计,我司已有专职的风道研究人员,已有相当成熟技术沉淀和经验,本文不做赘述,仅将优化方案做简单介绍。基于现有移动空调内外侧风道系统进行摸底测试,由于室内外侧风道一般以离心风道为主,以其中一个离心风道的风道曲线做研究对象,进行对比分析,一般分为两步走,逐步来分析。 第一步,以现有同一个离心风轮,在不同风道曲线中的比较。通过对比测试,同一风轮在不用风道曲线中测试结果。从结果不难看出,在风量一定的情况下,新设计的M曲线在前、后测试声压级噪音,功率及转速方面均优于现有P曲线和新设计的N曲线,故而优选新设计的M曲线作为下一步进行优化研究的对象。 第二步,以同一风道曲线,对不同叶形相同直径风轮做对比分析。 通过对比测试,同直径不同叶型风轮在同一风道曲线中的测试结果。 从测试结果不难看出,两个不同的风轮,在同一风道曲线中测试,前侧噪音均降低为1.0dB左右,但采用现有K风轮时的功率较低,优选现有K风轮。 2.2 蜗舌结构形式的优化设计 风道蜗舌,可以说是一个风道系统的咽喉,对系统的风量和噪音有直接的关联和影响,由于叶轮出口气流对蜗舌的冲击非常剧烈,使得蜗舌区域成为主要的噪声源。蜗舌部位对叶轮机械气动性能及噪声特性影响非常明显,蜗舌形状和安装间距的微小变动就会引起风机性能及噪声的很大变化,据国内外相关文献,采用斜蜗舌对离心风道噪音改善有较为显著的影响,为此特在移动空调产品离心风道上应用倾斜蜗舌结构形式进行实验研究。 结合上述风道曲线和风轮的优化设计,优选新设计的M曲线和现有的K风轮,在此基础上将M曲线的风道蜗壳设计成斜蜗舌,与常规蜗舌做对比测试。 采用斜蜗舌后,进行对比测试。 经频谱分析发现,斜蜗舌使噪音频率错开,避免相互干涉,起到降噪和改善音质的作用,同时斜蜗舌设计关键在于风轮与蜗舌等间隙设计(区别于常规斜蜗舌设计),增加蜗舌倾角,有利于错开噪音频率降低噪音,增加蜗舌间距,有利于减小了气流对蜗舌的冲击,从而降低了噪音。为此应用斜蜗舌后,同比噪音降低了约1dB。 2.3 偏心进气口结构设计 进气口的大小及分布对风道的出风量和噪音有较大影响,有文献5]分析,针对离心风道的进风口偏心设计对改善风道内气流分布具有一定的影响,为此结合移动空调风道特点,特选进气口30°偏心和180°偏心各10mm进行对比测试。 经过对比测试结果,两种偏心设计的进气孔形式均对降噪有利,可能与结构布局和风道流场特征有关,为此接下来将结合斜蜗舌与进气口偏心设计综合考虑。 2.4 斜蜗舌+偏心进气口结构设计 为进一步探究离心风道斜蜗舌和偏心进气口对整机风量和噪音的影响,在上述研究基础上增加斜蜗舌设计,同样选取进气口30°偏心和180°偏心各10mm进行对比测试。通过实验结果,显而易见偏心进气孔和斜蜗舌的降噪效果叠加,其中偏心180°进气口与斜蜗舌结构的结构效果更佳,优先偏心180°进气口与斜蜗舌结构的结构,对比优化前声压级噪音,同比优化后前后侧声压级噪音降低约4.5~5.0dB。 2.5 仿真分析 通过离心风道的模拟仿真分析。离心风道蜗壳的主要噪声位置集中在一、四象限的渐扩段,如果风道蜗壳结构空间允许的情况下,建议蜗壳在轴向做渐变的倒圆角处理,从出风口蜗舌处逐渐加大圆角,有利风道内气流排出,从而达到消音降噪的效果 3 结束语:通过对风道曲线和相应风轮的优化设计,并对蜗舌导流及风道进风口偏心的研究测试,静音风道技术应用与研究结论如下:(1)风道曲线和相应风轮的优化设计,是离心风道降噪的常用技术与应用手段;(2)斜蜗舌和偏心进气口对离心风道的降噪具有显著效果,两者叠加效果更明显,此技术应用不仅对风道风量有所提高,而且成本保持不变;(3)如果风量足够的情况下,从降噪的角度考虑,进风口偏心应向噪声源反方向偏心;(4)如果风道蜗壳结构空间允许的情况下,建议蜗壳在轴向做渐变的倒圆角处理,从出风口蜗舌处逐渐加大圆角,有利于消音降噪。

美文欣赏之波轮洗衣机平衡环的基本设计原理及优化设计

波轮洗衣机平衡环的基本设计原理及优 化设计 【摘要】平衡环组件是洗衣机脱水桶组件的重要组成部分,平 衡环组件设计会直接影响到洗衣机的振动性能的好坏和噪音的高低。论文除了讲述在设计平衡环应该考虑或者注意的内容外,还结合作 者在生产和市场反馈碰到的设计难题采取对策,并对设计技巧进行 说明。 【abstract】the balance ring component is an important part of the tumble dryer assembly of the washing machine. the design of the balance ring component will directly affect the vibration performance of the washing machine and the noise level. in addition to the contents that should be considered or paid attention to in the design of the balance ring, the author also adopts the countermeasures in combination with the design difficulties encountered in the production and market feedback, and explains the design techniques. 【关键词】平衡环;盛水桶振动形态;流体移动分析;优化设 计 【keywords】balance ring; vibration form of the bucket;fluid movement analysis; optimization design 【中图分类号】tm925 【文献标志码】a 【文章编号】1673-1069(2017)05-0193-04 1 引言 随着人们生活水平的逐步提高及生活节奏的加快,洗衣机产品 已经成为现代家庭生活中一个必不可少的必需品,现在基本上每户 家庭都已经拥有了一台全自动洗衣机了,洗衣机产品的振动噪音及 长期使用性也随之更加受到人们的关注,而平衡环组件是影响洗衣 机振动和噪音的一个极其重要的零件,一个好的平衡环组件的设计 不仅可以减少洗衣机的振动性能,有效改善噪音水平,从而确保洗 衣机长期运行的可靠性,而且可以通过优化设计,提高产品的维修 便利性。整体而言,洗衣机的平衡环的设计既可以提升产品的基本 性能,又可以提升维修的便利性。因此洗衣机平衡环的优化设计是 非常有必要的,本文将采用平衡环实现平衡性矫正的原理分析,平 衡环设计的基本思路及针对近几年市场投诉应对的优化设计,进行 一些观点的阐述,并结合实际的案例进行验证,希望给技术人员进

段纱分为

纱分为 纱分为:①短纤维纱,由短纤维(天然短纤维或化纤切段纤维)经纺纱加工而成,分环锭纱、自由端纺纱、自拈纱等。②连续长丝,如天然蚕丝和化纤长丝,分加拈或不加拈、光滑长丝或变形长丝等。③短纤维与连续长丝组合纱,例如涤棉长丝包芯纱等。线由两股或两股以上的单纱并合加拈而成。 纱线的细度有多种表示方法,例如号数、公制支数、英制支数、旦尼尔等(见支数)。纱线的拈度用每米或每英寸的拈回数表示。拈回的方向分S拈和Z拈。在一定拈度范围内,纱的强度随拈度增加而增大。单纱的拈向和股线的拈向搭配根据股线的用途选择。通常单纱与股线采用相反拈向,即ZS或SZ。单纱与股线的拈度有一个最佳比值,在这范围内,股线强力随着股线拈度增加而增加,超过临界值时股线强力反而下降。纤维的性状和纺纱方法对纱线的性能起决定性作用。环锭纱在加拈过程中,由于纤维产生转移,从纱线内层到外层,再从外层到内层,多次反复转移,纤维围绕纱的轴心呈螺旋状,螺旋半径沿轴向交替增大或减小。这时长度长的纤维较多地趋向纱的轴心,长度短的纤维较多地趋向纱的外层。细度细的纤维趋向纱的轴心,细度粗的纤维趋向纱的外层。初始模量较小的纤维较多地位于外层,初始模量大的纤维较多地位于内层。合理选用不同性状的纤维,能够纺成不同风格的纱线,适应不同织物用途或改善服用性能。由于化纤可以任意选择长度、细度和纤维的截面形状,外衣织物宜选用纤维稍粗、长度稍短的化纤与棉混纺,以增加成纱表面的毛型感。内衣织物宜选用纤维稍细、长度稍长的化纤,使棉纤维在纱线的外层,以便改善吸湿性能和穿着舒适感。自由端纺纱包括气流纺、静电纺、涡流纺等纺成的纱,因加拈时纤维向内转移少,纱芯与外层相比,内紧外松,结构较松散,纤维伸直度差,纤维间抱合力差,成纱强力低,但染色性和耐磨性能好。自拈纺纱纺成的纱又称自拈纱,是利用搓拈辊对须条产生周期性正反向假拈度,成纱上出现周期性无拈点,因而强力较低,一般合股成股线后再织造。 长丝纱是由长丝(如天然丝、化纤丝或人造丝)并合在一起的束装物;主要有涤纶长丝,粘胶长丝,尼龙长丝等。 花式纱主要表现为纱线外表或颜色上的变化。主要有包缠、包芯、竹节、大肚、彩点、波形、辫子、毛巾、圈圈、结子、羽毛、牙刷、蜈蚣、带子、段染、雪尼尔等等。

水利水电工程英文专业词汇

水工建筑物专业词汇 岸墙land wall 坝顶dam crest,dam top 坝踵dam heel 坝趾dam toe 板桩sheet pile 边墩side pier,land pier 变形模量deformation modulus 鼻坎bucket lip 毕肖普法Bishop method 冰压力ice pressure 剥离desquamation 侧槽式溢洪道side channel Spillway 沉降settlement 齿墙cut-off trench 冲沙闸(排沙闸)silt-releasing Sluice 纯拱法independent arch method 刺墙key-wall 大头坝massive-head buttress dam *buttress 是扶壁的意思单宽流量discharge per unit width 单曲拱坝single-curvature arch dam 挡潮闸tidal sluice

导流隧洞river diversion tunnel 倒悬度Overhang degree 底流消能energy dissipation by underflow 地震作用earthquake action 垫座cushion abutment 动水压力hydrodynamic pressure 断层fault 堆石坝rock-fill dam 多拱梁法multi-arch beam method 阀门valve gate 防浪墙wave wall 防渗铺盖impervious blanket 非常溢洪道emergency spillway 分洪闸flood diversion sluice 副坝auxiliary dam 刚体极限平衡法limit equilibrium method for rigid block 拱坝arch dam 拱冠梁crown cantilever 拱冠粱法crown cantilever method 工作桥service bridge 固结灌浆consolidation grouting 灌溉隧洞irrigation tunnel

车辆优化设计理论与实践_第1章

第1章优化设计的基本概念及相关理论 ● 1.1 概述 ● 1.2 优化设计的基本要素和数学模型 ● 1.3 多元函数的基本性质 ● 1.4 无约束优化问题的极值条件 ● 1.5 约束优化问题的极值条件 1.1 概述 ●优化设计的概念? ●优化设计是20 世纪60 年代初发展起来的一门新学科,它是将最优化原理和计算 技术应用于设计领域,为工程设计提供一种重要的科学设计方法。利用这种新的设计方法,人们就可以从众多的设计方案中寻找出最佳设计方案,从而大大提高设计效率和质量。 ●优化设计方法的发展? ●传统设计方法只是被动地重复分析产品的性能,而不是主动地设计产品的参数。 作为一项设计不仅要求方案可行、合理,而且应该是某些指标达到最优的理想方案。 虽然设计中的优化思想在古代设计中就有所体现,但直到直至20 世纪60 年代,电子计算机和计算技术的迅速发展,优化设计才有条件日益发展起来。 ●优化设计方法的发展? ●现代化的设计工作已不再是过去那种凭借经验或直观判断来确定结构方案,也 不是像过去“安全寿命可行设计”方法那样,。而是借助电子计算机,应用一些精确度较高的力学的数值分析方法(如有限元法等)进行分析计算,并从大量的可行设计方案中寻找出一种最优的设计方案,从而实现用理论设计代替经验设计,用精确计算代替近似计算,用优化设计代替一般的安全寿命的可行性设计。 ●优化设计方法的发展? ●近年来,优化设计在汽车设计中的应用也愈来愈广,汽车零部件的优化设计, 各系统的优化匹配等在近十几年也有很大发展,各种减速器的优化设计、万向传动和滚动轴承的优化设计以及轴、弹簧、制动器等的结构参数优化等都得到了广泛研究。 另外,近年来发展起来的计算机辅助设计(CAD) ,在引入优化设计方法后,使得在设计过程既能够不断选择设计参数并评选出最优设计方案,又可以加快设计速度,缩短设计周期。把优化设计方法与计算机辅助设计洁合起来,使设计过程完全自动化,已成为设计方法的一个重要发展趋势。 优化问题示例 图为由两根钢管组成的对称桁架。A处垂直载荷P=300000N,2L=152c m,空心钢管厚度T=0.25c m,材料弹性模量E=2.16X107N/c m2,屈服极限σs=70300N/c m2。 求:在满足强度条件和稳定性条伴下,使体积最小的圆臂直径d和桁架高度H。

波浪纱、段彩纱纺制技术探讨

波浪纱、段彩纱纺制技术探讨 一、创新开发的背景及意义 1. 社会发展趋势的需要 花式纱特别是竹节纱、段彩纱已广为人知,在近两年的纱线展会上都有展示的专区,段彩纱日益成为“市场聚焦”,有广阔的市场前景。如今又正值消费升级时代,消费升级的主力人群,一方面是收入增加后的价值驱动,另一方面是为了提高生活质量,感受理想生活方式的体验,因而对差异化高品质有文化的商品需求与日俱增,并驱动着发展趋势。我们的思维方式必须随之调整,敏锐把握行业发展新动向,赋予纱线产品创新活力,顺应趋势,少走弯路,让企业立于不败之地。 2. 产品生命周期的要求 产品生命周期,就是产品的市场寿命,一种产品经过研发、试销,进入市场后,它的销售量和利润都会随时间推移而改变,是一个由少到多、由多到少的过程。典型的产品生命周期一般可分为四个阶段,即引进期、成长期、成熟期和衰退期。 产品生命周期现象给制造业的启发在于要在成长期大力布局抢占市场,从而在成熟期得到利润的最大化,并在衰退期将更多资源布局到下一个产品的成长期。这样才能始终使自己的利润率及利润额保持在一个高位,让企业的产品始终循环在成长期及成熟期。 举几个例子:新品种纱线(如段彩平纱、波浪纱)现处于引入期;段彩竹节纱现处于成长期;普通竹节纱处于成熟期。 根据产品生命周期,产品的销售额与利润的关系通常如图所示,在成熟期的早期,实际上利润的最大化就可以实现,越是往后,随着竞争的激烈导致的利润率下降,及时通过扩大销售,也无法企及在成长期及成熟期早期的高额利润。 图1 产品销售额与利润关系图 在实际生产研发过程中,对市场已开始逐渐接受的新产品(如波浪纱),要大力布局研

水工建筑物英语词汇

岸墙land wall 坝顶dam crest,dam top 坝踵dam heel 坝趾dam toe 板桩sheet pile 边墩side pier,land pier 变形模量deformation modulus鼻坎bucket lip毕肖普 法Bishop method 冰压力ice pressure 剥 离desquamation 侧槽式溢洪道side channel Spillway 沉 降settlement 齿墙cut-off trench 冲沙闸(排沙闸)silt-releasing Sluice 纯拱法independent arch method 刺墙key-wall 大头坝massive-head buttress dam *buttress 是扶壁 的意思 单宽流量discharge per unit width单曲拱坝single-curvature arch dam挡潮闸tidal sluice 导流隧 洞river diversion tunnel 倒悬度Overhang degree 底流消能energy dissipation by underflow 地震作用earthquake action 垫座cushion

abutment 动水压力hydrodynamic pressure断层fault堆石坝rock-fill dam 多拱梁法multi-arch beam method阀门valve gate防浪墙wave wall 防渗铺盖impervious blanket非常溢洪道emergency spillway 分洪闸flood diversion sluice副坝auxiliary dam 刚体极限平衡法limit equilibrium method for rigid block 拱坝arch dam 拱冠梁crown cantilever 拱冠粱法crown cantilever method 工作桥service bridge 固结灌浆consolidation grouting 灌溉隧洞irrigation tunnel 灌浆帷幕grout curtain 管涌piping 海漫apron extension 横缝transverse joint 虹吸式溢洪道siphon spillway 蝴蝶阀butterfly valve 护坡slope protection 护坦apron 弧形闸门radial gate 滑雪道式溢洪道ski-jump spillway 化学管涌chemical piping 混凝土防渗墙concrete cut-

段彩纱的开发与注意事项

段彩纱的开发与注意事项 张要民 (江阴科沃自动化设备制造有限公司) 段彩纱是一种由竹节纱发展而来的新型花式纱线,它比竹节纱色彩更加丰富,布面的立体感更强。段彩纱装置一般是由一个伺服电机控制中罗拉匀速或者变速的运行,另一个伺服电机控制后罗拉间隙式运行或者变速运行,通过中后罗拉偶合动作产生所各种不同的花式纱。根据段彩风格的不同,段彩纱又可以分多种类型,见图1。 图1 不同类型的段彩纱 (1)断彩竹节纱。断彩部分形成竹节,断得干净,不拖尾、不漏纤,彩纱和基纱分离清晰,在布面上立体感较强。 (2)云彩纱。小比例的彩纤或者不同的纤维在基纱上无规律地间断喂入,纱线的色彩变化多端,能彻底解决布面重复性的缺点,具有较强的朦胧感。 (3)双株纱(变比例纱)。由基纱和彩纱两股纤维组成,两股纤维比例可调,在纱线粗度相同的情况下可呈现基纱节和彩纱节。 (4)渐变纱。由基纱和彩纱两股纤维组成,两股纤维比例可渐渐改变,纱线粗度相同,看不到比例改变的分界点。 (5)段彩细纱。和普通断彩相比,保留了原有的色彩,但条干接近于普通纱,布面平整度好,提高了织造效率。 (6)竹节+段彩纱。纱线上同时呈现竹节和彩节。段彩和竹节的位置是分开的,也可以使段彩和竹节的位置重叠在一起。 要开发出优质的段彩纱,首先要从段彩纱的原理进行深入的研究,再根据客户的需求来设计段彩纱的工艺,并要配合规范的现场管理,生产段彩纱要注意如下一些事项:(1)设计一个规范的段彩工艺记录表格,主要内容包括工艺名称及组号、打样时间及机台和批号、主纱定量、彩纱定量、主纱和彩纱各自所占比例、主纱及彩纱捻度、主纱及彩纱颜色及原料配比、前中罗拉牵伸倍数、前后罗拉牵伸倍数、节距、粗度、彩长、彩粗及数据组数、纺纱方式、细纱管颜色、隔距块规格、钢丝圈型号、细纱捻度、细纱成型参数、络筒工艺、生产情况及说明等。 (2)主纱和彩纱的定量设计:粗纱定量的选择要满足后罗拉线速度不大于等于中罗拉线速度的基本条件,要给彩纱预留足够的后区牵伸倍数,由于主纱没有后区牵伸,主纱的粗纱定量和捻度要小一些,以保证正常退绕和牵伸为原则,彩纱的粗纱定量按倍率来确定。 (3)细纱机专件的调整:摇架压力要比普通环锭纺调大一些(如190牛/双锭,如果是生产紧密纺段彩纱,摇架压力还要更大),上销位置以上皮圈比下皮圈前冲2mm为佳,后皮辊以比后罗拉前冲2mm为好,下皮圈张力要提高一个档位,以增加摩擦系数,提高对纤维的控制能力。 (4)建议中罗拉喇叭口选用单孔喇叭口,并把后罗拉喇叭口和中罗拉喇叭口,对齐以减小锭差。不建议使用斜接头方式。 (5)设定工艺参数时,段彩组数尽可能多一些(KW-B2型段彩纱装置可以设定300组,

(建筑工程设计)工程优化设计

1 最优化设计的基本概念 最优化就是追求最好结果或最优目标,从所有可能方案中选择的最合理的一种方案。在进行工程设计、物资运输或资源分配等工作中,应用最优化技术,可以帮助我们选择出最优方案或作出最优决策。目前,最优化方法在工程技术、自动控制、系统工程、经济计划.企业管理等各方面都获得了广泛应用。 最优化设计是从可能设计中选择最合理的设计,以达到最优目标。搜寻最优设计的方法就是最优化设计法,这种方法的数学理论就是最优化设计理论。 最优化设计方法是现代设计方法的一种。微积分中遇到的函数极值问题是最简单的最优化问题。 I.1函数的极值 最简单的最优化设计问题,就是微积分中的求函数极值问题。它是应用数学的一个分支,已渗透到科学、技术、工程、经济各领域。 例1.1边长为a的正方形钢板,设计制成正方形无盖水槽,如图:1.1所示,在四个角处剪去相等的正方形,如何剪法使水槽容积虽大? 解:设剪去的正方形边长为x,与此相应的水槽容积为 解出两个驻点x=a/2和x=a/6 第一个驻点没有实际意义。现在判别第二个驻点是否为极大点。因为 V"(X=a/6)=-4a<0 说明x=a/6的驻点是极大点。 结论是,每个角剪去边长为a/6的正方形可使所制成的水槽容积最大。一般记为Max V(x)。 例1.2图1.2所示的对称两杆支架,由空心圆管构成。顶点承受的荷载为2P,支座间距为2L,圆管壁厚为6。设密度为P,弹性模量为E,屈服极限为(T。问如何设计圆管平均直径d 和支架高度H,使支架的重量最轻? 解:以圆管平均直径d和支架高度H为两个未知变量。支架总重量的数学表达式为 W(H.d)= 2B pbd 最轻支架重量w,一般记为mix W。 式(1.2)中变量d和H还必须满足以下条件: 图1.1正方形钢板图I 2两杆支架 (1)圆管的压应力小于或等于压杆稳定临界应力Φcr。由材料力学可知,压杆稳定的临界应力为 由此得稳定约束条件 (2)圆管压应力小于或等于材料的屈服极限Φy,由此得强度约束条件

2016质量检测员量测试卷及答案

窗体顶端 1.单项选择题(每题1分,共40分) (1)在三角高程测量中,采用对向观测可以消除( ) 视差的影响 视准轴误差 地球曲率差和大气折光差 度盘刻划误差 (2)围成汇水面积的边界线是( ) 等高线 山脊线 山谷线 示坡线 (3)GPS平面控制网经过二维约束平差后,控制点的坐标是( ) 与已知点坐标系统一致的坐标 1954年北京坐标系的坐标 1980年国家大地坐标系的坐标 WGS - 84坐标系的坐标 (4)倒垂线观测茼应进行有关检查,下列说法不正确的是( ) 检查钢丝的长度有无变化 检查钢丝是否有足够的张力 检查浮体是否与桶壁接触 检查坐标仪的零位值 (5)用N台GPS接收机观测的同步环中,有( )条基线是独立基线 N-1 N-2 N(N -l) N(N - 1)/2 (6)以下哪项不属于应力应变监测的内容() 面板混凝土应力应变、钢筋应力和温度 沥青混凝土心墙或斜墙应力应变和温度

防渗墙混凝土应力应变 坝体渗透压力 (7)重要工程建筑物的( )经常被布设成控制点 轮廓点 轴线点 细部点 中心点 (8)GPS观测时,不需要( ) 对中 整平 照准目标 量取天线高 (9)对滑坡体外部变形监测,下列说法不正确的是( ) 不管滑坡体上有无永久性建筑物,都采用相同的监测精度 按主要滑动方向确定测线和布设测点 高滑坡体上的测点尽量采用固定标志,做到无人立标 裂缝测点布设在裂缝的两侧 (10)普通水准测量中,在水准尺上每个读数应精确到( )位 m dm cm mm (11)深埋双金属管标属于( ) 高程控制点 平面控制点 变形目标点 温度计 (12)当施工控制点误差的影响,在数值上最大小于点位总误差的( )时,他对细部点的影响可以忽略不计 lO%~20% 20%~30% 30%—40% 40%~50%

优化设计

浅述机械优化设计 [摘要] 在科技迅速发展的今天,机械制造在当今社会有着越来越重要的地位。而机械优化设计是以最低的成本获得最好的效益,是设计工作者一直追求的目标,从数学的观点看,工程中的优化问题,就是求解极大值或极小值问题,亦即极值问题。现代机械设计对产品的设计已经不再仅仅考虑产品本身,而且还要考虑对系统和环境的影响;不仅要考虑技术领域,还要考虑经济、社会效益;不仅要考虑当前,还要考虑长远的发展。这使得机械优化设计对于提高企业产品竞争力,具有非常重要的意义。 关键词:机械优化设计极值问题企业产品竞争力 1 机械优化设计的发展概况 在二次世界大战期间,由于军事上的需要产生了运筹学,提供了许多用古典微分法和变分法所不能解决的最优化方法。20世纪50年代发展起来的数学规划理论形成了应用数学的一个分支,为优化设计奠定了理论基础。20世纪60年代电子计算机和计算机技术的发展为优化设计提供了强有力的手段,使工程技术人员把主要精力转到优化方案的选择上。最优化技术成功地运用于机械设计还是在20世纪60年代后期开始。在机构综合,机械零部件的设计,专用机械设计和工艺设计方面获得了应用并取得了一定的成果。但是还面临着许多问题要解决例如机械产品设计中零部件的通用化系列化和标准化,整机优化设计模型及方法的研究,机械优化设计中离散变量优化方法的研究,更为有效的优化设计方法的发掘等一系列问题。近年来发展起来的计算机辅助设计(CAD),在引入优化设计方法后,使得在设计工程中既能够不断选择设计参数并评选出最优设计方案,又可加快设计速度,缩短设计周期。在科学技术发展要求机械产品更新的今天,把优化设计方法与计算机辅助设计结合起来,使设计工程完全自动化,已成为设计方法的一个重要发展趋势。 2 机械优化设计的基本理论 优化设计是建立在数学规划理论和计算机程序设计基础上,通过计算机的数值计算,能从众多的设计方案中寻到尽可能完善的或最适宜的设计方案,使期望的经济指标达到最优,它可以成功地解决解析等其它方法难以解决的复杂问题,优化设计为工程设计提供了一种重要的科学设计方法,因而采用这种设计方法能大大提高设计效率和设计质量。优化设计主要包括两个方面:一是如何将设计问题转化为确切反映问题实质并适合于优化计算的数学模型,建立数学模型包括:选取适当的设计变量,建立优化问题的目标函数和约束条件。目标函数是设计问题所要求的最优指标与设计变量之间的函数关系式,约束条件反映的是设计变量取得范围和相互之间的关系;二是如何求得该数学模型的最优解:可归结为在给定的条件下求目标函数的极值或最优值的问题。机械优化设计就是在给定的载荷或环境条件下,在机械产品的形态、几何尺寸关系或其它因素的限制范围内,以机械系统的功能、强度和经济性等为优化对象,选取设计变量,建立目标函数和约束条件,并使目标函数获得最优值一种现代设计方法。 3 优化设计方法的分类及特点 优化设计的类别很多,从不同的角度出发,可以得出不同的分类。机械优化设计是通过优化方法确定机构、零件、部件乃至整个机械系统的最佳参数和结构

高土石坝建设的若干应用基础研究问题

第4卷 第4期 2006年12月中国水利水电科学研究院学报Journal of China Institute of Water Res ources and Hydropower Research V ol 14 N o 14December ,2006收稿日期:2006207217 作者简介:孔俐丽(1961-),江苏高淳人,高级工程师,主要从事水利水电工程规划与研究。E 2mail :kll @https://www.sodocs.net/doc/d8913811.html, 文章编号:167223031(2006)0420310204 高土石坝建设的若干应用基础研究问题 孔俐丽1,刘小生2,赵剑明2,刘启旺2 (11江西省水利规划设计院,江西南昌 330029;21中国水利水电科学研究院岩土工程研究所,北京 100044)摘要:筑坝材料的静、动力工程特性与土石坝静力和地震动力分析及评价方法研究是岩土力学的重要内容,岩土力学随土石坝建设的发展而发展。本文总结了高土石坝建设发展的一些新情况和新趋势,提出了若干需要重点研究的应用基础问题,包括:覆盖层工程力学特性研究;粗粒料工程力学特性试验模拟方法研究;复杂高应力下筑坝材料的变形和强度特性研究;土石坝堆石料长期变形问题研究;覆盖层与上部建筑物相互作用的数值分析方法研究;高土石坝综合评价方法和评价标准研究;覆盖层处理技术研究;高土石坝抗震研究等。 关键词:高土石坝;发展趋势;应用基础问题 中图分类号:T V64111文献标识码:A 1 高土石坝建设的新情况和新趋势 筑坝材料的静、动力工程特性与土石坝静力和地震动力分析及评价方法研究是土石坝工程建设中的应用基础研究问题,是岩土力学的重要内容,岩土力学随土石坝建设的发展而发展。近年来,由于土石坝的坝高和规模不断提高,土石坝工程发展显现出一些新趋势,给岩土力学提出了许多新的研究课题。 第一,随着我国国民经济建设的发展和西部大开发战略的实施,涉及覆盖层地基的土石坝建设工程(包括混凝土面板堆石坝)项目越来越多,规模越来越大。特别是位于西南、西北等地区的水利水电工程大多建在由砂土、砂砾石或碎石土等组成的深厚覆盖层地基上。例如在建的瀑布沟、锦屏一级、冶勒、狮子坪、九甸峡、察汉乌苏、下板地及待建的乌东德、二河口等工程。这些工程覆盖层浅则50余米,厚的则达100多米,其中冶勒工程覆盖层深达400余米,地处9度地震烈度区,在世界上亦属罕见,在这样深厚的覆盖层上建高土石坝,无现行经验可供参考。因此,覆盖层的工程特性及处理技术成为复杂深厚覆盖层上建设高土石坝中突出的关键技术问题。 第二,分层碾压施工方法和大(重)型振动碾压机械被广泛应用,碾压能量愈来愈高,使坝体填筑密度和填筑质量有了极大的提高。由于能有效地压密,各种不同岩性的粗粒土(包括人工爆破碎石和天然砂卵砾石等)能被广泛地用作坝体填筑材料,土质心墙堆石坝和混凝土面板堆石坝成为土石坝的两种主要坝型。其中混凝土面板堆石坝的各分区(垫层区、过渡区、主堆石区及次堆石区)全部采用堆石料粗粒土;土质心墙堆石坝的坝壳和过渡区堆石体方量一般占全部坝体的80%~90%。而且,随着大、重型振动碾压机械的使用和击实能量的提高,坝体填筑材料的最大允许颗粒已由原来的300~400mm 提高到目前的600~800mm ,碾压密实度也有很大的提高。而且随着碾压机械能量的加大,例如冲击碾压,填筑密度和最大粒径还有提高的趋势。由于这些变化,目前采用的以相对密度控制为代表的室内模拟试验方法,不能有效地反映实际的坝体变形特性情况,现行的粗粒料室内试验模拟方法经常引起工程和学术界的争议。 第三,正在规划和设计中的一批高土石坝的坝高很多都超过了200m ,为了实现西水东调,甚至需要修建超过300m 的高坝。由于高坝中高应力的作用,堆石体颗粒会被压碎,导致堆石颗粒的重新排列,

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