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制造企业生产运行失序复杂性度量评价研究

制造技术与机床 2009年第9期 97-100页

作者：黄敏田启华三峡大学机械与材料学院湖北宜昌443002

分析了制造企业生产系统运行的复杂性,应用贝叶斯网络确定了各子系统的工作状态,并建立了生产失序评价因素树,以此为基础度量生产失序复杂性。最后基于上述方法,对某制造企业生产运行失序复杂性进行了定量分析,验证了该方法的实用性。

关键词：生产运行失序复杂性复杂性度量贝叶斯网络工作状态评价因素树

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基于HCA的拓扑优化状态场变量更新技术

机械设计与研究 2014年第3期30卷 18-21页

作者：田启华向晓波王进学三峡大学机械与材料学院湖北宜昌443002 三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室宜昌443002

针对连续体结构拓扑优化中的网格依赖性和灰度单元问题,基于混合元胞自动机(Hybrid Cellular Automata,HCA)算法,提出了一种改进的状态场变量更新规则,以应变能最小化为优化目标,构建基于固体各向同性微惩罚结构的拓扑优化模型,通过二... 详细信息

针对连续体结构拓扑优化中的网格依赖性和灰度单元问题,基于混合元胞自动机(Hybrid Cellular Automata,HCA)算法,提出了一种改进的状态场变量更新规则,以应变能最小化为优化目标,构建基于固体各向同性微惩罚结构的拓扑优化模型,通过二维经典拓扑优化算例,与已有的状态场变量更新规则的对比分析,验证了本文提出的变量更新规则的有效性和正确性。

关键词：元胞自动机拓扑优化灰度单元网格依赖性场变量更新规则

利用无网格法进行几何非线性热固耦合柔性机构拓扑优化设计

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固体力学学报 2008年第3期29卷 256-263页

作者：杜义贤陈立平田启华张云清三峡大学机械与材料学院宜昌443002 华中科技大学机械科学与工程学院武汉430074

将无网格伽辽金法引入到拓扑优化中,利用其进行了几何非线性热固耦合柔性机构的优化设计研究.利用无网格法离散和求解了热固耦合场的控制方程.基于SIMP模型和无网格法,建立了柔性机构的优化模型,利用MMA方法求解.研究了基于无网格法的... 详细信息

将无网格伽辽金法引入到拓扑优化中,利用其进行了几何非线性热固耦合柔性机构的优化设计研究.利用无网格法离散和求解了热固耦合场的控制方程.基于SIMP模型和无网格法,建立了柔性机构的优化模型,利用MMA方法求解.研究了基于无网格法的伴随敏度分析方法,并提出了解决拓扑结构出现不连续散乱点问题的敏度过滤方法.求解经典算例,表明本文方法的正确性和有效性.

关键词：柔性机构拓扑优化无网格法热固耦合分析

基于无网格法的反向器拓扑优化设计及性能测试

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工程力学 2010年第A2期27卷 266-271页

作者：杜义贤方子帆田启华三峡大学机械与材料学院湖北宜昌443002 水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室三峡大学湖北宜昌443002

为了满足柔性机构的大变形特性,该文将无网格伽辽金法和拓扑优化理论相结合,提出了反向器的拓扑优化设计方法,并对按设计结果加工的机构进行了性能测试。在优化过程中,利用无网格法进行反向器的结构响应分析和敏度分析,从本质上满足了... 详细信息

为了满足柔性机构的大变形特性,该文将无网格伽辽金法和拓扑优化理论相结合,提出了反向器的拓扑优化设计方法,并对按设计结果加工的机构进行了性能测试。在优化过程中,利用无网格法进行反向器的结构响应分析和敏度分析,从本质上满足了柔性反向器的非线性要求。根据设计结果制造了线性和非线性两种反向器,并对其进行了性能测试,测试结果表明,基于非线性无网格法的优化方法优于基于线性的优化方法。

关键词：反向器几何非线性拓扑优化无网格法柔性机构

基于聚类分析的大容量耦合设计任务规划的研究

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中国机械工程 2018年第5期29卷 544-551页

作者：田启华梅月媛杜义贤周祥曼三峡大学机械与动力学院宜昌443002

针对大容量耦合设计任务采用串行执行方式会导致设计项目开发周期冗长、规划方案数量庞大这一问题,通过对聚类分析对象的特点与耦合设计任务的特点进行分析比较,阐述了聚类分析用于缩短耦合任务执行周期和减少其规划方案数量的可行性,... 详细信息

针对大容量耦合设计任务采用串行执行方式会导致设计项目开发周期冗长、规划方案数量庞大这一问题,通过对聚类分析对象的特点与耦合设计任务的特点进行分析比较,阐述了聚类分析用于缩短耦合任务执行周期和减少其规划方案数量的可行性,进而提出了一种基于聚类分析的大容量耦合设计任务规划的新方法,以获得耦合设计任务的最佳执行顺序及最短执行时间。以某机械手的研发过程为例,验证了该方法的有效性。

关键词：大容量耦合设计任务聚类分析任务规划执行时间执行顺序

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区域公交协调调度优化算法研究

交通运输系统工程与信息 2011年第4期11卷 160-165页

作者：田启华陈艳艳北京工业大学北京市交通工程重点实验室北京100124

综合考虑枢纽内线路复杂、换乘量大、换乘效率低等问题,分析了枢纽换乘的相关特点.建立了基于枢纽站点的区域协调调度换乘优化模型.模型综合考虑了车辆驻站时间变化对车辆到站时间的影响,将车辆在枢纽站点的驻站时间设为一个松弛变量,... 详细信息

综合考虑枢纽内线路复杂、换乘量大、换乘效率低等问题,分析了枢纽换乘的相关特点.建立了基于枢纽站点的区域协调调度换乘优化模型.模型综合考虑了车辆驻站时间变化对车辆到站时间的影响,将车辆在枢纽站点的驻站时间设为一个松弛变量,以车辆在区域内枢纽站点的相遇次数作为目标函数.通过求目标函数最大值,确定线路车辆在各枢纽站点的最佳发车时间及驻站时间,从而使区域内在枢纽站点的总体换乘时间最短,换乘成本最小.模型利用遗传算法求解.经算例验证,算法可有效提高区域内枢纽站点的换乘效率及公交运营服务水平.

关键词：城市交通公共交通协调调度遗传算法枢纽换乘

“拟油、水相对渗透率曲线”在水驱油藏中的应用

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大庆石油地质与开发 1994年第3期13卷 51-55页

作者：田启华张立有大庆石油管理局勘探开发研究院大庆石油管理局第三采油厂

该文采用“提高采收率预报模型”（ＥＯＲＰＭ）对喇、萨、杏的六大开发区进行动态历史拟合，得出相应的“拟油、水相对渗透率曲线”。以一个区块为例说明计算方法，并对计算结果进行了分析。

关键词：相渗透率曲线油藏数值模拟多层模型大庆油田水驱油藏

兼具吸能和承载特性的梯度结构宏细观跨尺度拓扑优化设计

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机械工程学报 2020年第7期56卷 171-180页

作者：杜义贤尹鹏李荣田启华周祥曼三峡大学机械与动力学院宜昌443002 水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室宜昌443002

理想的碰撞吸能结构在吸收碰撞能量的同时应具备一定的承载能力,更好地保护人员及设备安全,而现有方法一般仅从宏观或细观单一角度进行碰撞吸能结构设计,不能很好地兼顾吸能和承载需求。构型呈梯度变化的梯度结构具有很好的碰撞吸能特性... 详细信息

理想的碰撞吸能结构在吸收碰撞能量的同时应具备一定的承载能力,更好地保护人员及设备安全,而现有方法一般仅从宏观或细观单一角度进行碰撞吸能结构设计,不能很好地兼顾吸能和承载需求。构型呈梯度变化的梯度结构具有很好的碰撞吸能特性,故本文利用宏细观一体化设计思想,从宏观结构和单胞构型的两个方面出发,以结构刚度表征承载特性,负泊松比表征吸能特性,提出了兼具吸能和承载特性的梯度结构宏细观跨尺度拓扑优化方法。在宏观尺度,基于功能梯度及聚类分析思想,研究出具有刚度梯度特性的结构宏观区域划分优化方法;在细观尺度,基于能量均匀化理论建立了以结构刚度和负泊松比为目标函数的多目标拓扑优化模型。对优化得到的结构吸能与承载特性进行测试与分析,结果验证了所提出的方法能够有效地应用于防撞结构设计。

关键词：拓扑优化梯度结构吸能特性承载特性

人机环境系统多领域行为过程建模与优化方法研究进展

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中国机械工程 2022年第8期33卷 929-942页

作者：董元发张文厉肖人彬田启华杜轩三峡大学机械与动力学院宜昌443002 三峡大学智能制造创新技术中心宜昌443002 华中科技大学人工智能与自动化学院武汉430074

目前智能技术自身在通用性、稳健性、安全性等方面并不成熟,智能交互产品极易因在意图表达、信息处理、决策逻辑、交互时序、动作强度等方面与用户行为模式的不匹配而产生“行为冲突”,人机环境系统多领域行为过程的统一建模与优化是实... 详细信息

目前智能技术自身在通用性、稳健性、安全性等方面并不成熟,智能交互产品极易因在意图表达、信息处理、决策逻辑、交互时序、动作强度等方面与用户行为模式的不匹配而产生“行为冲突”,人机环境系统多领域行为过程的统一建模与优化是实现智能交互产品行为特性调控和正向设计的关键。从如何表征、用什么表征、如何校验、如何优化四个维度系统地梳理了人机环境系统多领域行为过程表征模型、建模语言/工具、模型验证和行为过程优化等方面的研究进展,分析了目前该领域存在的问题和局限性,展望了未来的研究重点和发展趋势。

关键词：智能交互产品人机环境系统多领域行为过程统一建模优化