Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Томский Государственный Университет Систем Управления и Радиоэлектроники

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Архив ZIP - WinRAR / Оптимизация / Оптимизация при проектировании РЭС.pdf

Скачиваний:

122

Добавлен:

11.05.2015

Размер:

1.31 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 78 / 88

Функция пользователя не вычисляется MathCAD, а принимается к сведению. Для вычисления функции надо задать численные значения всех параметров в имени функции, набрать имя функции и нажать клавишу (=) или щелкнуть мышью по кнопке (=) на стандартной панели MathCAD либо в математическом меню на панели Calculator Toolbar (Калькулятор).

6.5 Вычисление экстремума функции многих переменных

Рассмотрим пример нахождения минимума функции, показанной в виде графиков трехмерной поверхности и линий уровня на рис. 8.9. Привлечем внимание читателя только к тому, как с помощью неравенств, введенных логическими операторами, задается область на плоскости (X,Y).

Рисунок 6.2 - Листинг поиска минимума функции двух переменных

Для поиска максимума целевой функции используется встроенная функция

Maximize.

7 Пример формирования целевой функции

Пример 1. Определить оптимальные размеры x1, x2, x3 прямоугольного блока РЭС (Рис. 7.1) объемом V = 1000 см3, для которого корпус должен иметь

минимальную массу m. Корпус выполняется из листового материала с постоянной

толщиной стенок h = 0.2 см. Толщина блока не должна превышать x2 ≤ 8 см.

Блок РЭС с минимальной массой

	V = 1000 см3
x3	x2 ≤ 8 см
x2	h = 0.2 см
x1

Рисунок 7.1 - Оптимизация размеров блока РЭС

Решение.

Проектные параметры: размеры x1, x2, x3 . Масса блока: V = γ· h ·S

Учитывая, что удельный вес γ и толщина стенок материала корпуса блока РЭС h постоянны, минимизировать необходимо площадь поверхности корпуса S.

Целевая функция имеет вид:

S(x1, x2, x3) = 2 · (x1 · x2 + x2 · x3 + x1 · x3)	(7.1)
Ограничение-неравенство на размер x1:
0 < x2 ≤ 8.	(7.2)
Ограничение-равенство:
V = x1 · x2 · x3 = 1000.	(7.3)

Из последнего ограничения-равенства легко выразить один из размеров, например x3:

x =	V		(7.4)

3	x1	x2

и исключить его из проектный параметров, упрощая целевую функцию:

S(x1, x2) = 2 · (x1 · x2 +	V	+	V		).	(7.5)
	x		x	2

	1

8 Индивидуальные задания

Определить оптимальные размеры x1, x2, x3 блока РЭС заданной формы объемом V = 1000 см3, для которого корпус должен иметь минимальную массу m.

Корпус выполняется из листового материала с постоянной толщиной стенок h = 0.2 см. Глубина блока не должна превышать x1 ≤ 8 см (рис. 8.1). Варианты сечения корпуса РЭС приведены ниже.

Сечение	x1
корпуса РЭС

Рисунок 8.1 - Характерные параметры оптимизируемого корпуса РЭС

x2	x2

x2 x3

5		6
x3	x2	x3	x2
x2	x2		x2
			x2

	7		8
	x3	x2	x3
x2	x2		x2
	x2		x2
	x2

	x3			x2		x3


							x2
x2		x2					x2
		x2


		x2	x2
			x2		x3
					x3

	x3		x2	x3		x2


		x2
x2
x2					x2

		x3		x2		x3
		x3
	x2
	x2		x2			x2

			x2
x2			x2		x2		x2
x2	x3				x2		x2
	x3

17	18

x2	x3	x2		x2	x3		x2
x2			x2
x2						x2
						x2

x2	x2	x2

Список рекомендуемой литературы

1.Шуп Т. Решение инженерных задач на ЭВМ: Практическое руководство. - М.:

Мир, 1962. - 238 с.

2.Гилл Ф., Мюррей У., Райт М. Практическая оптимизация: Пер. с англ. – М.: Мир,

1985.

3.Реклейтис Г., Рейвиндран А., Рэгдел К. Оптимизация в технике: в двух кн. Пер. с

англ. – М.: Мир, 1986.

4.Моделирование и оптимизация на ЭВМ радиоэлектронных устройств / З.М. Бе-

ненсон, М.Р. Елистратов, Л.К. Ильин и др.; Под ред. З.М. Бененсона. – М.: Радио и связь, 1981. – 272 с.

5.Пашкеев С.Д., Минязов Р.И., Могилевский В.Л, Машинные методы оптимизации в технике связи. Под ред. С. Д. Пашкеева. Учеб. пособие для вузов. - М.: Связь, 1976. - 272 с.

6.САПР. Системы автоматизированного проектирования: Учеб. пособие для техн. вузов. В 9 кн. Кн. 5. Автоматизация функционального проектирования / П.К. Кузьмик, В.Б. Маничев; Под ред. И.П. Норенкова. – М.: Выш. шк., 1988. -141 с.

7.Савельев М.В. Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высш. шк., 2001. - 319 с.

8.SolidWorks. Компьютерное моделирование в инженерной практике / Алямовский А.А. и др. – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. - 800 с.

9.ОС ТУСУР 6.1-97. Работы студенческие учебные и выпускные квалификационные. - Томск: ТУСУР, 1999.- 10 с.

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 78 / 88

Соседние файлы в папке Оптимизация

#
11.05.201513.68 Кб35optim.mcd
#
11.05.20151.31 Mб122Оптимизация при проектировании РЭС.pdf