工程优化设计网格论文-崔振东,吕林,李召军,王希诚,杨锐荣

工程优化设计网格论文-崔振东,吕林,李召军,王希诚,杨锐荣

导读:本文包含了工程优化设计网格论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:网格计算,优化,海洋工程,涡激振动

工程优化设计网格论文文献综述

崔振东,吕林,李召军,王希诚,杨锐荣[1](2011)在《基于网格的海洋工程立管优化设计平台研究》一文中研究指出针对网格计算的分布性、异构性等本质特征导致其未能有效地解决海洋工程装备中立管系统的涡激振动所引起的严重灾害问题,提出了层次型海洋工程优化复合网格体系结构,研究了优化设计的任务分解和协同方法,探讨了其协同设计的实现模式.在此基础上,以圆柱迎流方向放置附属物抑制其所受升力为目的,进行优化设计,优化结果表明合理放置附属物能够有效地降低圆柱所受升力.研究结果表明:层次型的网格平台能够为立管系统优化设计提供切实可行的研究环境,并且基于网格协同优化设计是优化立管系统的有效手段.(本文来源于《华中科技大学学报(自然科学版)》期刊2011年S1期)

崔振东[2](2008)在《工程优化设计网格的关键技术研究及其应用》一文中研究指出网格能够将互联网上分散在不同地理位置的资源组织起来,实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源等的全面共享,从而提供安全、可靠、廉价、高效的计算能力,协同解决复杂的大规模科学和工程计算问题。网格目前已经成为高性能计算领域新的研究热点和重要的发展方向。现代工程优化设计的规模和复杂程度的大大提高,使得对高性能计算设备和环境的需求越来越强烈。网格能够整合网络上大量的闲置资源,提供超强的服务能力,这为进行大规模工程优化设计提供了可能。但是由于受到网格资源的分布性、异构性、动态性和自治性的限制,目前网格技术在工程优化设计领域还没有得到充分地应用。主要体现在:(1)缺少针对网格环境的优化算法和编程模型,难以通过网格技术高效地利用网络中的资源协同完成复杂的优化设计;(2)缺少对可协同优化作业的调度模型,限制了对基于网格的优化设计作业高效地调度;(3)缺少基于网格的优化设计平台及典型应用的研究,没有注重把大量闲置于网络的资源以“黑箱”服务的形式提供给实际的工程优化设计任务。针对以上存在的问题,本文深入研究了基于网格的工程优化设计算法模型和针对优化作业的调度模型,搭建了工程优化设计网格平台EODG,并基于该平台开展了汽轮机基础优化和注塑成型优化等典型应用的研究。主要研究内容有:1.发展了两种基于网格的黑箱优化算法模型,包括一种替代函数网格算法和一种演化设计网格算法。这两种算法以合理的分解优化设计任务和减少节点间数据传递量为基础,用计算池技术平衡网格节点的负载,既提高了算法精度又有效地加速了算法的收敛。替代函数网格算法给出一种与Kriging近似技术配套的序列优化迭代格式,可由少量抽样数据产生的不精确模型开始优化,并以较快的速度逼近最优解;演化设计网格算法采用多种群竞争和群体杂交策略,在传统遗传进化模型的基础上,利用定义最优解在各种群中出现的概率,引入信息熵目标,从而建立了熵基多种群演化设计模型,有效地加速了进化过程。2.针对在广义网格环境中难以对高耦合任务所获得的服务质量进行评价的问题,建立了Multi-Qos评价模型。该模型在综合考虑了用户的多维Qos偏好和网格资源固有特征基础上,引入层次分析法,对网格任务所能获得服务质量进行多维的评价。3.提出了基于资源监控和负载调整的优化作业网格调度算法(RMLABSA)。该算法通过监测信息对资源性能进行预测,利用多维Qos评价模型选取能够提供高服务质量的网格资源参与作业的协同执行;在此基础上,利用整数规划方法实现任务分配,并通过监控任务的执行获取资源服务能力的实测值,以此调整资源负载。该算法能够很好地平衡负载,具有较高的自适应性,适合对优化作业进行调度。4.面向工程优化设计的共性需求,提出了四层的优化网格体系结构,搭建了工程优化设计网格计算平台(EODG)。层次化、构件化的设计使该系统具有透明性好、可靠性高、可伸缩性大和易维护性强等特点。基于该平台,研究了基于“黑箱”的优化程序和软件的网格化封装问题,实现了对汽轮机动力分析程序QJDU、注塑成型模拟程序Z-mold等软件的网格资源化封装,并把所提出的网格优化算法封装成为该平台上的优化设计构件。5.开展基于网格的实际工程优化设计典型应用的研究。基于工程优化设计网格平台,利用所提出的网格计算方法,对汽轮机基础优化、注塑成型优化等典型应用进行了研究。算例的运行结果显示:(1)所提出的网格算法具有较高的精度和效率;(2)所搭建的网格平台适合应用于工程优化设计;(3)基于网格的大规模计算问题的效率更高。本文工作得到国家自然科学基金项目(10590354)的资助。(本文来源于《大连理工大学》期刊2008-04-10)

工程优化设计网格论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

网格能够将互联网上分散在不同地理位置的资源组织起来,实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源等的全面共享,从而提供安全、可靠、廉价、高效的计算能力,协同解决复杂的大规模科学和工程计算问题。网格目前已经成为高性能计算领域新的研究热点和重要的发展方向。现代工程优化设计的规模和复杂程度的大大提高,使得对高性能计算设备和环境的需求越来越强烈。网格能够整合网络上大量的闲置资源,提供超强的服务能力,这为进行大规模工程优化设计提供了可能。但是由于受到网格资源的分布性、异构性、动态性和自治性的限制,目前网格技术在工程优化设计领域还没有得到充分地应用。主要体现在:(1)缺少针对网格环境的优化算法和编程模型,难以通过网格技术高效地利用网络中的资源协同完成复杂的优化设计;(2)缺少对可协同优化作业的调度模型,限制了对基于网格的优化设计作业高效地调度;(3)缺少基于网格的优化设计平台及典型应用的研究,没有注重把大量闲置于网络的资源以“黑箱”服务的形式提供给实际的工程优化设计任务。针对以上存在的问题,本文深入研究了基于网格的工程优化设计算法模型和针对优化作业的调度模型,搭建了工程优化设计网格平台EODG,并基于该平台开展了汽轮机基础优化和注塑成型优化等典型应用的研究。主要研究内容有:1.发展了两种基于网格的黑箱优化算法模型,包括一种替代函数网格算法和一种演化设计网格算法。这两种算法以合理的分解优化设计任务和减少节点间数据传递量为基础,用计算池技术平衡网格节点的负载,既提高了算法精度又有效地加速了算法的收敛。替代函数网格算法给出一种与Kriging近似技术配套的序列优化迭代格式,可由少量抽样数据产生的不精确模型开始优化,并以较快的速度逼近最优解;演化设计网格算法采用多种群竞争和群体杂交策略,在传统遗传进化模型的基础上,利用定义最优解在各种群中出现的概率,引入信息熵目标,从而建立了熵基多种群演化设计模型,有效地加速了进化过程。2.针对在广义网格环境中难以对高耦合任务所获得的服务质量进行评价的问题,建立了Multi-Qos评价模型。该模型在综合考虑了用户的多维Qos偏好和网格资源固有特征基础上,引入层次分析法,对网格任务所能获得服务质量进行多维的评价。3.提出了基于资源监控和负载调整的优化作业网格调度算法(RMLABSA)。该算法通过监测信息对资源性能进行预测,利用多维Qos评价模型选取能够提供高服务质量的网格资源参与作业的协同执行;在此基础上,利用整数规划方法实现任务分配,并通过监控任务的执行获取资源服务能力的实测值,以此调整资源负载。该算法能够很好地平衡负载,具有较高的自适应性,适合对优化作业进行调度。4.面向工程优化设计的共性需求,提出了四层的优化网格体系结构,搭建了工程优化设计网格计算平台(EODG)。层次化、构件化的设计使该系统具有透明性好、可靠性高、可伸缩性大和易维护性强等特点。基于该平台,研究了基于“黑箱”的优化程序和软件的网格化封装问题,实现了对汽轮机动力分析程序QJDU、注塑成型模拟程序Z-mold等软件的网格资源化封装,并把所提出的网格优化算法封装成为该平台上的优化设计构件。5.开展基于网格的实际工程优化设计典型应用的研究。基于工程优化设计网格平台,利用所提出的网格计算方法,对汽轮机基础优化、注塑成型优化等典型应用进行了研究。算例的运行结果显示:(1)所提出的网格算法具有较高的精度和效率;(2)所搭建的网格平台适合应用于工程优化设计;(3)基于网格的大规模计算问题的效率更高。本文工作得到国家自然科学基金项目(10590354)的资助。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

工程优化设计网格论文参考文献

[1].崔振东,吕林,李召军,王希诚,杨锐荣.基于网格的海洋工程立管优化设计平台研究[J].华中科技大学学报(自然科学版).2011

[2].崔振东.工程优化设计网格的关键技术研究及其应用[D].大连理工大学.2008

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