0481肖人漳机械优化设计作业3.docx
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0481肖人漳机械优化设计作业3
合肥工业大学
《机械优化设计》课程实践
研究报告
班级:
机计08-4班
学号:
20080481
姓名:
肖人漳
授课老师:
王卫荣
日期:
2011年4月1日
一、课程实践与研究报告要求
1、编写程序:
生成n*n阶单位矩阵;
2、验证连杆机构问题;
3、求解工程优化问题;
二、课程实践与研究报告内容
1、编写程序:
生成n*n阶单位矩阵
(1)、程序内容:
#include
voidmain()
{
inti,j;
intn;
printf("请键入一个整数:
");
scanf("%d",&n);
printf("这个单位矩阵是:
\n");
for(i=1;i<=n;i++)
{
for(j=1;j<=n;j++)
{
if(i==j)
printf("%5d",1);
else
printf("%5d",0);
}
printf("\n");
}
(2)、运行结果:
2、验证连杆机构问题
(1)、连杆机构问题有关程序
procedureffx;
var
p0,q0,T,PI,QE,D,AL,BT,QI:
real;
K:
integer;
test:
string;
begin
withform1.randdobegin
NFX:
=NFX+1;
p0:
=arccos((sqr(1.0+X[1])-sqr(X[2])+25.0)/(10.0*(1.0+X[1])));
q0:
=arccos((sqr(1.0+X[1])-sqr(X[2])-25.0)/(10.0*X[2]));
T:
=90.0/30.0*(3.1415926/180.0);
FX:
=0.0;
ForK:
=0To30do;
begin
PI:
=p0+K*T;
QE:
=Q0+2.0*sqr(PI-p0)*2/(3.0*3.1415926);
D:
=SQRT(26.0-10.0*COS(pI));
AL:
=ArcCos((D*D+X[2]*X[2]-X[1]*X[1])/(2.0*D*X[2]));
BT:
=arccos((D*D+24.0)/(10.0*D));
IF((PI>=0.0)AND(PI<3.1415926))
THEN
QI:
=3.1415926-AL-BT
ELSE
QI:
=3.1415926-AL+BT;
IF((K<>0)OR(K<>30))
THEN
FX:
=FX+sqr(QI-QE)*T
ELSE
FX:
=FX+sqr(QI-QE)*T/2.0;
end;
end;
end;
procedureggx;
begin
withform1.randdobegin
GX[1]:
=-X[1];
GX[2]:
=-X[2];
GX[3]:
=-(X[1]+X[2])+6.0;
GX[4]:
=-(X[2]+4.0)+X[1];
GX[5]:
=-(X[1]+4.0)+X[2];
GX[6]:
=-(1.4142*X[1]*X[2]-X[1]*X[1]-X[2]*X[2])-16.0;
GX[7]:
=-(X[1]*X[1]+X[2]*X[2]+1.4142*X[1]*X[2])+36.0;
end;
end;
(2)、使用Delphi程序验证连杆机构问题
方法:
随机方向法。
Delphi程序的使用:
(3)、验证结果显示:
3、求解工程优化问题
(1)、约束优化函数——盖板优化实例
(2)、目标函数:
约束
(3)、根据目标函数和约束条件在Delphi程序坏境下编制程序如下:
(4)、利用Delphi程序解决工程优化问题
使用复合形发寻找最优点在Delphi程序下输入所需参数值:
(5)、根据目标函数和约束条件以及输入的参数值使用Delphi程序进行计算找到工程优化问题的优化极值:
三、心得体会
通过此次的机械优化设计作业的完成,使我更加进一步加深了机械优化设计在生活和生产过程中的应用,将课堂上所学的优化方法灵活运用,在随机方向法,复合形法,惩罚函数法的对比应用中感受到其些许的差别。
分析工程优化问题并整理出其数学模型,运用相关的软件运行出结果,同时了解优化程序的一般编制。
实践升华了优化思想在我们记忆的扎根。
最后,对于机械优化设计在工作过程中的重要性有了感性的认识,相信在以后的生活和工作过程中有更多的应用,只有好好学习这门课,并且阅读相关的实例问题的解决和资料,才会增强随问题的处理能力。