《机械优化设计》课程实践报告.doc

（课程实践报告封面模版）合肥工业大学机械优化设计课程实践研究报告班 级： 学 号： 姓 名： 授课老师： 日 期： 目录 一主要内容 1、一维搜索程序作业 A. = 0.618的证明.1 B.编写用0.618法求函数极小值的程序.2 2、单位矩阵程序作业.43、其他工程优化问题.9 4连杆机构问题.12 二实践心得体会.15 一: 主要内容 1. 一维搜索程序作业：A. = 0.618的证明 (y2 y1)证明：0.618法要求插入点1、2 的位置相对于区间 a，b 两端点具有对称性，即已知 a1=a2 , 要求11=22 由于1=b-(b-a)2=a+(b-a)若使11=22则有：b1-(b1-a1)=a2+(b2-a2)= a1+2(b1-a1)因此: b1- a1=(2+)( b1- a1) ( b1- a1)( 2+-1)=0因为: b1= a1所以: 2+-1=0则有: 取方程正数解得若保留下来的区间为 1，b ，根据插入点的对称性，也能推得同样的的值。其0.618法的程序框图如下: B.编写用0.618法求函数极小值的程序例：（1）a=0 ，b=2，f（x）=cox（x） （2）a=0 ，b=10， f（x）=（x-2）2+3（1）#include#include void main(void) int i;float a1,a2,aa,y1,y2,ymin,e;float a=0,b=2*3.14159,n=0.618;a1=b-n*(b-a);a2=a+n*(b-a);print(“输入精度：”)；scanf（“%f”,&e）;for(i=0;i=10000;i=i+)y1=cos(a1);y2=cos(a2);if(y1y2)a=a1;a1=a2;a2=a+n*(b-a);If(y1y2)b=a2;a2=a1;a1=b-n*(b-a);if(fabs(b-a)/be)&(fabs(y1-y2)/y2e)aa=(a+b)/2;ymin=cos(aa);printf(“x=%7.4ftf(x)=%7.4fn”),aa,ymin);break;运行结果：(2)#include#include void main(void) int i;float a1,a2,aa,y1,y2,ymin,e;float a=0,b=10,n=0.618;a1=b-n*(b-a);a2=a+n*(b-a);print(“输入精度：”)；scanf（“%f”,&e）;for(i=0;i=10000;i=i+)y1=（a1-2）*（a1-2）+3;y2=（a2-2）*（a2-2）+3;if(y1=y2)a=a1;a1=a2;a2=a+n*(b-a);If(y1y2)b=a2;a2=a1;a1=b-n*(b-a);if(fabs(b-a)/be)&(fabs(y1-y2)/y2e)aa=(a+b)/2;ymin=（aa-2）*（aa-2）+3;printf(“x=%6.3ftf(x)=%6.3fn”),aa,ymin);break;运行结果： 2.单位矩阵程序作业 编写生成单位矩阵的程序 程序文本 #include void main(void)int a100100; int N,i,j; printf(请输入所要输出矩阵的阶数（最多100阶）:); scanf(%d,&N); printf(输出的矩阵阶数为%dn,N); printf( N ); /*制作表头*/ for(i=0;iN;i+) /*横行序号*/ printf(%3d,i+1); printf(n); for(i=0;iN+1;i+) printf(-); /*分割线*/ printf(n); for(i=0;i100;i+) /*数组赋值*/ for(j=0;j100;j+) if(i=j) aij=1; elseaij=0; for(i=0;iN;i+) /*输出所需数组*/ printf(%2d:,i+1); /*纵列序号*/ for(j=0;j=0.0) AND (PI3.1415926)THEN QI:=3.1415926-AL-BTELSE QI:=3.1415926-AL+BT;IF(K0) OR (K30)THEN FX:=FX+sqr(QI-QE)*TELSEFX:=FX+sqr(QI-QE)*T/2.0; end; end;end;procedure ggx;begin with form1.rand do begin GX1:=-X1; GX2:=-X2;GX3:=-(X1+X2)+6.0;GX4:=-(X2+4.0)+X1;GX5:=-(X1+4.0)+X2;GX6:=-(1.4142*X1*X2-X1*X1-X2*X2)-16.0;GX7:=-(X1*X1+X2*X2+1.4142*X1*X2)+36.0; end;end;3.14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：3.15验证结果显示 二:实践心得体会总的看来,机械优化设计是适应生产现代化要求发展起来的,是一门崭新的学科。它是在现代机械设计理论的基础上提出的一种更科学的设计方法,它可使机械产品的设计质量达到更高的要求。因此,在加强现代机械设计理论研究的同时,还要进一步加强最优设计数学模型的研究,以便在近代数学、力学和物理学的新成就基础上,使其更能反映客观实际。同时机械优化设计的研究还必须与工程实践、数学力学理论、计算技术和电子计算机的应用等紧密联系起来,才能具有更广阔的发展前景。作为21世纪的大学生，要使自己适应社会需求，首先在做任何事之前都应该有正确的态度看待问题，把这些想法作为促使自己进步的动力，再去学习课本知识，效果应该很不一样，有了想法就付诸行动，随着对课本内容的学习跟老师的讲解，发现并不是像自己在学期初想的那样困难，特别是在老师介绍了一些与机械优化设计相关的计算机语言和计算机软件后，真正体会到科学优化设计的强大跟简洁明了，与传统优化设计方法相比较，大大提高了设计效率和质量。作为机械专业的一名学生，本课程，掌握最优化问题的基本解决方法，从多个可能的方案中选出最合适的、能实现预定最优