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支持动态变型设计的多领域系统知识建模与推理求解被引量：7: 2010年; 基于Modelica语言的多领域系统建模关注物理建模和参数优化等问题,缺乏对产品变型设计的支持.通过扩展多领域基本仿真模型,提出一种结构待定和参数待定的变型产品结构模型.该模型按照参数约束、部件约束和模型约束等知识表达规范融入产品设计知识和经验,采用推理机推理确定产品的结构和参数,实现了基于仿真的动态变型设计.最后以实例验证了动态变型设计方法的实用价值.; 王书亭吴义忠蒋占四; 关键词：知识建模

基于多领域仿真的SQP并行优化算法被引量：8: 2009年; 研究多领域仿真优化中SQP算法的并行处理与调度策略,提出了基于多领域仿真的SQP并行优化问题中的抽象调度模型即等式约束离散变量优化模型,对算法理论的可行性做了深入探讨;采用机群系统构建了并行仿真优化环境,在自主研发的多领域统一建模与仿真平台MWorks下实现了并行优化模块。以F14战机简易模型的控制参数优化为例,验证了该方法的有效性。; 毛虎平吴义忠陈立平; 关键词：SQP MODELICA

Kriging模型的增量构造及其在全局优化中的应用被引量：8: 2011年; 为了解决高效全局优化算法(EGO)中迭代次数增多时构建Kriging模型速度过慢,以及对于某些响应值变化范围较大的目标函数出现过早收敛的问题,提出了增量Kriging方法和基于此方法的改进EGO算法.增量方法利用已经得到的关联矩阵的逆矩阵和新增的数据点忽略关联系数优化的过程,直接进行一系列矩阵运算,得到新关联矩阵的逆矩阵,进而得到更新后的预测模型.改进的EGO算法使用上述的增量方法和更加严谨的停止规则,包括改善期望、自变量和响应值的停止准则.最后使用标准函数分别对增量方法和EGO算法进行测试,结果表明,增量方法可在损失少量精度的情况下大大缩短模型更新的时间,改进的EGO算法具有更高的效率和稳定性.; 邹林君吴义忠毛虎平; 关键词：KRIGING模型

多领域仿真平台下自顶向下的建模机制被引量：6: 2010年; 针对当前多领域仿真平台建模机制采用拖放式建模、不支持产品正向设计的问题,提出基于空部件的自顶向下建模机制.该机制融合自底向上建模方式,以方便建立复杂多领域层次化模型,同时阐述了空部件的接口设计以及自底向上的模型更新机制.最后结合实例说明了采用该机制建立复杂多领域模型的过程.; 王书亭吴义忠; 关键词：多领域建模自顶向下接口自底向上

基于Modelica语言的多领域模型仿真优化研究被引量：15: 2009年; 在分析多领域物理系统仿真优化特点的基础上,研究了Modelica模型仿真优化的关键问题:基于模型的编译信息实现多实例、多目标启发式仿真优化建模;并利用Modelica语言的结构化注解特征实现仿真优化模型的混合表达;在自主研发的多领域统一建模与仿真平台MWorks下实现了多领域仿真优化流程和若干优化算法。最后以F14战机简易模型的控制参数优化为例验证以上方法的有效性。; 吴义忠蒋占四陈立平; 关键词：MODELICA

智能设计系统可视化开发工具研究被引量：4: 2010年; 针对智能设计系统的开发及应用过程面临的困难,在知识获取、表达、推理以及设计分析各阶段,采用多种可视化技术建立知识管理平台。定义与知识库语法表达相应的数据库存储结构,实现知识和设计实例的数据库存储,以满足知识处理的安全性和分布式要求。研究规则推理、实例推理和图形交互式推理的有效集成方式,以利于在不同的设计阶段采用合理的推理方式。该工具适于开发针对不同设计问题的智能设计系统。; 蒋占四吴义忠蒋慧; 关键词：智能设计可视化知识基

基于时间谱元法的动态响应优化被引量：8: 2010年; 机械系统动态响应优化设计有很好的应用前景。动态响应必须满足依赖于时间的微分方程。为了获得最优解且满足与时间有关的约束,要求获得整个时间上的响应。研究基于时间谱元法的系统动态响应设计。深入探讨在时间域内离散动态响应,将运动微分方程组转化成代数方程组,精确解出瞬态响应,用高斯罗巴托勒让德(Gauss-Lobatto-Legendre,GLL)点法和关键点法处理时间约束。以最简单的多自由度动力学设计问题——2自由度弹簧减振器设计为例,引入人工设计变量,详细分析两种处理约束方法的优缺点,也说明此方法的正确性。这些内容可为进一步研究机械零部件的动态优化设计问题以及动载荷弹性分布参数系统的优化设计奠定基础,比如在固定端承受振动输入的矩形变截面梁的动态优化设计,在不同边界条件下承受垂直平面均布瞬态动载荷作用的弹性梁的动态优化设计等。; 毛虎平吴义忠陈立平; 关键词：谱元法

多领域仿真模型分治求解策略被引量：2: 2008年; 提出了一种分治求解策略,即在仿真模型规模分解基础上建立耦合块依赖图和序列表,对各耦合块建立相应的求解块,通过遍历耦合块序列表并调用相应求解块,可获得仿真模型的数值解.考虑到参数变动下的重复仿真,对耦合块依赖图进行分层处理,生成对应于变动参数集的变动子图;通过施加虚根节点将变动子图转化成最小求解树结构.因此,对变动参数集的不同参数值进行重复仿真只需层次遍历最小求解树,再调用相应求解块即可.该方法可大幅度提高复杂模型的多次仿真求解效率,特别适用于后续的模型实验和参数优化.; 吴义忠蒋占四丁建完周凡利; 关键词：MODELICA语言

基于黄金分割法的加速MARS研究被引量：1: 2012年; 多元自适应回归样条法(Multivariate adaptive regression spline,MARS)是一种专门针对高维数据拟合的回归方法。该方法以样条函数的张量积作为基函数,以样本数据坐标作为可选的节点矢量值,算法过程以失拟度(Lack of fit,LOF)最小为目标优化选择基函数和节点矢量。提出了基于黄金分割的加速MARS算法,引入一维黄金分割搜索算法及计算子区间概念,以提高算法节点矢量和基函数的优化选择效率。最后,四个典型的测试算例验证了所提出的方法在保证模型近似精度的前提下可大幅节省模型构造时间。; 初众吴义忠陈立平丁建完

Solving Strategy for Repetitious Simulation of Multi-domain Physical System Based on Modelica: 2007年; Repetitious simulation after modifying parameters of multi-domain physical system based on Modelica often appears in model experiment and optimization design. At present, the solvers based on Modelica need calculate all the coupled blocks during every simulation run after updating parameters. Based on discussing scale decomposition methods of simulation model, subdivision solving strategy and minimum solving strategy are put forward to improve the efficiency of repetitious simulation, by which the numerical solution of the simulation model can be achieved by only calculating the solving sequence influenced by altered parameters. A simplified model of aircraft is used to demonstrate the efficiency of the strategies presented.; JIANG Zhan-si WU Yi-zhong CHEN Li-ping; 关键词：仿真技术

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国家自然科学基金(50775084)

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