我优求知网优化设计论文篇（1）
引言
《2009最新版防突细则》第四十九条中预抽石门揭煤钻孔的最小控制范围为两个必要条件，意思不够直接明确；钻场设计繁琐，且大部分钻场设计工作者未能把钻场设计与计算机紧密结合；钻场钻孔求值参数多，求值方法多，但却未选择最优求值参数，导致设计钻孔参数不够精确。笔者针对以上情况以预抽石门揭煤钻孔为例阐述了钻孔最小控制范围和最少最优求值参数，以便精确、方便、快捷的设计钻场钻孔。
1、钻孔最小控制范围解析
《2009最新版防突细则》第四十九条（四）：预抽石门揭煤钻孔的最小控制范围是：石门和立井、斜井揭煤处巷道轮廓线外12m（急倾斜煤层底部或下帮6m），同时还应保证控制范围的外边缘到巷道轮廓线的最小距离不小于5m。
据以上规定可知石门揭煤钻孔最小控制范围为两个充分必要条件，即：煤层倾角β＜45°时，最小控制范围需满足上、下帮巷道轮廓线外倾向12m和法向5m，左、右两帮法向5m；β≥45°时，最小控制范围需满足上帮巷道轮廓线外倾向12m和法向5m，下帮巷道轮廓线外倾向6m和法向5m，左右两帮法向5m。
根据煤层空间位置关系可知：sinβ=法向控制范围/倾向控制范围，煤层倾角β越小，法向5m所控制的倾向范围越大。经分析石门揭煤钻孔最小控制范围如***表1所示。（注：asin(5/12)=24.6°,asin(5/6)=56.4°）
表1石门揭煤钻孔最小控制范围
煤层倾角范围
上帮
轮廓线外
下帮
轮廓线外
左、右两帮
轮廓线外
β≤24.6°
法向5m
法向5m
法向5m
24.6°＜β≤56.4°
倾向12m
法向5m
法向5m
β＞56.4°
倾向12m
倾向6m
法向5m
2、钻场情况及钻场设计
煤层厚2m，倾角β=30°；石门揭煤巷道高3m，宽5m，方位α0=195°。据《2009最新版防突细则》及表1设计石门揭煤钻场如***1。（为视***清晰，抽采半径假定为5m）
***1预抽石门揭煤钻场设计***
3、最少求值参数
以28号钻孔为例，预抽钻孔立体及简化***如***2所示。线EC为28号钻孔线，面ABCD为水平投影面，线AC为钻孔水平投影线，面ADHE为钻孔铅垂剖面，线ED为钻孔铅垂剖面线；α偏28钻孔方位偏角，θ为钻孔倾角，H为穿煤孔深等钻孔参数。
***2预抽钻孔立体及简化***
由***1中钻场设计剖面***，直角三角形AED除直角外有5个参数（三角形的3角3边）均可用CAD量出；由***1中钻场设计平面***，直角三角形ADC除直角外有5个参数均可用CAD量出。直角三角形ADC与AED有一条公共边AD，所以两三角形一共有9个参数，且均可量出，但量取参数是繁琐的重复过程，为此需确定最少的参数并准确的求取所需的钻孔参数。
如***2中28号孔空间立体简化***，经分析：需求解α偏28、θ28和H28必须求解四面体ACDE，而把直角三角形AED和ADC解出，四面体ACDE即解出。直角三角形已知2个参数（除直角外）即可求解，求解两个直角三角形需4个参数，因为直角三角形AED与ADC有一条公共边，所以求解这两个直角三角形仅需3个参数，且直角三角形AED与ADC各需至少一个参数（公共边AD除外），即求解钻孔α偏28、θ和H参数仅需3个参数。
4、最少求值参数种类
经上分析：已知求解参数有9个，为计算钻孔参数方便快捷仅需3个求解参数即可，直角三角形AED与ADC各需至少一个参数（公共边AD除外），即一个三角形2个参数，另一个三角形1个参数（不包括公共边）。
无公共边最少求值参数种类：（C42-C22）×C41×C21
有公共边最少求值参数种类：C41×C41
最少求值参数种类：（C42-C22）×C41×C21+C41×C41=56(种)
5、最优求值参数
已知求解参数有9个：包括4个角度，5条边。
结合***1与***2分析：
1）、方位偏角α偏可直接量出但每个钻孔的偏角不一，且量取角度误差较大；
2）、每个钻孔的AC与DE不一，需一一量出；
3）、1、5……25号孔，2、6……26号孔，3、7……27号孔和4、8……28号孔的X(CD)各均相同；
4）、1-4号孔、5-8号孔、9-12号孔、13-16号孔、17-20号孔、21-24号孔和25-28号孔的Y（AD）和Z(AE)各均相同。
优化设计论文篇（2）
当前我国的机械制造业和发达国家相比还存在较大差距，我国在内燃发动机的设计和制造方面与世界先进国家相比，落后了近二十年，燃油经济水平、平均能源利用率等各项标准也都落后于西方发达国家，这种情况在一定程度上对我国的低碳公路建设产生了负面影响，所以，在道路的施工过程中我们要加强高新技术施工设备的应用，同时，还要加强对其耗油量、燃料使用率等各项参数进行仔细评估，一旦发现有不符合标准的设备，一定要第一时间对其进行维修保养，如果依然满足不了运行需求，必须及时替换掉，积极使用高新技术环保的设备继续开展作业。
1.2施工过程中积极应用新型环保材料
随着人们环保意识的不断增强，公路建设领域也研发了很多低碳环保材料，其中温拌沥青混合料、沥青路面再生等新型材料表现最为明显。温拌沥青混合料是一种拌和温度介于热拌沥青和冷拌沥青之间，但是其性能却能够达到或接近热拌沥青混合料的环保型沥青混合料。温拌沥青混合料技术能够在很大程度上节约燃料油，减少有害气体地排放。
1.3制定科学合理的公路施工方案
在进行道路施工之前，设计规划人员要制定出科学合理的施工方案，为公路的低碳环保提供保障。具体可以从路基设计、坡度设计、防雨水冲刷设计等方面入手，此外，还要科学合理安排借土弃土的位置，合理地选择砂石料供应商，从而提高工作效率。
2加强公路运营管理过程中的低碳优化控制
2.1完善交通体系运行管理方案
前文提到交叉口的存在会在对车流量造成较大影响，所以对交叉口进行合理的信号配时设计是非常必要的，如果交叉口的间距比较短，就可以采取信号联动措施，保证交叉口具备良好的服务水平，减少交叉口对车辆正常行驶的影响，从而减少车辆的燃油消耗以及尾气排放；须对交通标志、道路标线等进行重新规划，必要的时候可以采用动态的信息展示板，这样驾驶员不仅能够获得更多的交通信息，选择最合适的行驶路线，减少了不必要地绕行，同时公路的服务水平也能够得以提升，最重要的是车辆可以保持匀速行驶，减少尾气排放，有利于实现低碳环保的目的。此外，交通运输管理部门也可以通过多种方式鼓励居民拼车出行，提高车辆的运载率，这样不仅能够缓解我国当前的交通压力，也能够减少二氧化碳地排放。
2.2完善公路的基础设施
交通运输管理部门要积极引进先进的服务系统，提高车辆通行效率，规避不必要的拥堵。当前，在交通领域内最受欢迎、应用范围最广泛的就是ETC系统，该系统是当前世界上最为先进的收费系统，车辆在通过收费站时不需要停车，而是通过车载设备实现对车辆信息地识别、付款等功能，该系统非常适用于高速公路，通过该系统能够使车辆通行速度得到巨大提升，减少拥堵，降低温室气体地排放。
优化设计论文篇（3）
二、提高计算机网络可靠性优化设计方法
在计算机网络可靠性优化设计分为容错性设计，与多层次体系结构设计。计算机网络容错性的设计一般是以双网络中心为并行主干，多个计算机网络连接至网络中心，采用多数据连接，可以确保任意一个数据链路的故障不会影响到局部网络的用户正常使用，计算机网络多层次体系结构设计，是一个模块化设计，网络的容量可以随着网络节点而不断的增加和扩大，因此，一个优秀的计算机网络，不仅要有先进的网络设备，更要有先进的网络体系结构和层次结构，但是由于多层次网络设计结构有很大的容量，排出和查找故障特别困难，所以在多层次网络设计过程中我们进行扩展名运行，从计算机网络局部到整体，硬件到软件的开发都可以达到安全性和可靠性双重标准[2]。计算机网络的可靠性指在系统的规定的时间和范围内完成制定功能的概率和能力，计算机网络可靠性优化设计时网络系统安全最基本的要求之一，网络安全性的不可靠，会导致计算机重要文件的流失，对个人和企业以及国家造成不可估量的损失。目前国内外相关工作设计人员将计算机网络的可靠性的测度分为四大类：计算机网络的连通性、生存性、抗破坏性、软、硬不见在多模式下共同工作性能的有效性。在设计计算机网络可靠性的时候要遵循相应的准则，在设计实施的过程中，更要不断地总结经验，在建设计算机网络的过程中尽最大能力让设计更加条理化、系统化、和科学化，从而加强计算机网络的使用率，提升其安全性和可靠性。对于计算机网络而言，管理者要对其进行例行检查维护，否则网络中的线路十分容易终端，设备也很容易发生故障，导致网络系统的瘫痪，早成重大经济损失。尽可能使用一些适度的超前的技术以及设备等，促进网络的发展，这样设计出来的计算机网络才能更好的适应现代化科学技术的发展，延长设备的使用期限，从而能够最大程度的满足业务发展的需求。
三、计算机网络设备对网络可靠性的影响
随着我国计算机网络可靠性优化设计的不断发展，为了更好的将计算机网络可靠性普及到各个领域，使其发挥更好、更大的作用、具有较高的现实意义。当今社会经济的快速发展，科学技术的不断进步，促使计算机网络技术的不断提高，在计算机应用领域占有越来越重要的地位。计算机网络精力半个多世纪的发展，已经逐渐形成了比较完整、健全的运行体系，然而其的可靠性一直是计算机网络使用者最为担心的问题，网络的安全可靠性是网络能否健康使用的标准，因此建立一套具有可靠性的计算机网络是非常关键的，在建立的过程中，应该不断引进新技术和新产品，作为建设基础，建立最先进的网络技术和充足的计算机网络可靠性应用软件。
优化设计论文篇（4）
2正交试验与数值计算
2.1试验因素及方案的确定
根据相关参考文献和研究经验[7-13]，选取叶轮参数中对离心式长轴泵的效率和扬程影响较大的因素作为优化对象，分别是：叶轮进口直径Dj、叶片数Z、叶片包角Φ、叶片出口安放角β2、叶片出口宽度b2、叶轮出口平均直径D2以及叶轮出口倾斜角γ。每个因素选择3个水平，选用L18（37）正交表进行优化设计。
2.2数值计算
基于设计参数，运用Pro/E软件对离心式长轴泵进行三维建模.
2.2.1计算域及网格运用ICEM软件对模型各部分水体进行非结构化网格划分，并进行网格无关性分析[14-16]，当叶轮网格数达到110万、导叶网格数达到140万以后，计算得到的泵效率相差小于0.12%，扬程变化不超过0.1%，故模型共需约900万个网格单元可满足计算要求，为减小计算量，正交计算针对单级全流场进行数值计算。
2.2.2计算方法及边界条件运用ANSYSCFX软件进行模拟，采用标准k-ε湍流模型，SIMPLEC算法。边界条件为：总压进口和质量流出口，壁面设置为无滑移边界条件，壁面粗糙度设置为12.5μm，计算精度为10-4。
2.3正交试验模拟结果及分析
2.3.1试验方案通过CFD数值模拟，得到18组正交试验的模拟结果。在设计流量点Qn=1958m3/h，各试验方案离心式长轴泵的扬程和效率计算。
2.3.2极差分析为了评价各因素不同水平对离心式长轴泵性能的影响，引入平均值，计算出各因素不同水平时模拟结果的平均值，以此来评价某一因素各水平的好坏；运用极差法分析各因素对离心式长轴泵性能影响的主次顺序，极差越大，表明该因素随水平的变化扬程和效率变化越大，为主要因素，即可得到最优方案。对离心式长轴泵设计时应该尽可能的提高其效率，同时也要满足设计扬程，当扬程低于工作所需扬程时离心式长轴泵不能满足运行要求；当扬程过高效率不变时，会增加轴功率，即增大配套电机功率和成本。因此各因素各水平是否合适的判断标准是：对于效率以额定点效率最高为最佳，对于扬程以额定点的扬程等于或略大于设计扬程为最佳。结合最终确定较优组合。A、B、C3个因素对效率和扬程的影响一致，其较优水平为A3B3C2。对于D因素（叶轮中间流线出口安放角β2），当β2为25°时，泵效率最高，也满足设计扬程，故取此值，即取D2。对于E因素（叶片出口宽度b2），当b2为75mm时，泵效率最高，也满足设计扬程，故取此值，即取E3。对于F因素（叶轮出口平均直径D2），当D2为545mm时，泵效率最高，但扬程小于设计扬程，当D2为550mm时，效率与最高效率相差仅为0.109，同时满足设计扬程，故取此值，即取F2。对于G因素（叶片出口倾斜角γ），当γ为25°时，泵效率最高，也满足设计扬程，故取此值，即取G2。综上所述，最终的较优组合是：A3B3C2D2E3F2G2，即Dj取345mm，Z取6个，Φ取105°，β2取25°,b2取75mm，D2取550mm，γ取25°。
3不等扬程优化
3.1不等扬程理论方法
基于正交试验结果，综合考虑各因素对扬程和效率影响的主次顺序，采用控制变量法，选择对泵性能有较大影响的参数进一步优化。忽略叶片数的影响，选择6叶片数，运用不等扬程设计理论对叶片出口安放角β2进一步优化设计，使该型离心式长轴泵能够在多个工况下安全高效地运行。基本思路：传统水力设计方法假设叶轮中每条流线没有差异，叶轮中各流线的滑移系数μ相同，实际叶轮中每条流线存在差异，各流线的滑移系数μ不相同，各流线有限叶片理论扬程Ht不相同。然而在叶轮水力设计时，只有当各流线有限叶片理论扬程Ht相等时，所产生的水力损失最小。根据上述理论，基于无限叶片理论扬程Ht∞不等，通过修改叶轮几何参数，以调整滑移系数，使叶轮有限叶片理论扬程Ht相等。基本方法：将离心泵叶轮分为3条流线来设计，假设叶片出口处的无穷叶片数理论扬程Ht∞呈直线形分布，结合产品实际运行工况，要求离心式长轴泵能够在额定工况和偏大流量工况长期高效稳定运行。考虑到大流量时，前盖板做功能力弱于后盖板做功能力。
3.2数值计算及结果分析
对不同情况进行数值计算：随着λ的增加，各流量点下泵的扬程均有所增加，但增加趋势不同。当λ一定时，随着流量的减小，扬程变化率减小。当Q≥0.9Qn时，各流量下扬程变化率ΔH/H随着λ的增加先减小后增加，在λ=1.15时，扬程变化率最小；当Q＜0.9Qn时，随着流量的减小，不同λ下的扬程变化率趋于一致，其变化曲线近似一条水平线。这主要是由于选取较大的λ，增大了β2b，在β2a不变的情况下，增加了β2m，使得扬程增加；而在大流量时，后盖板做功能力强于前盖板，增大λ，即增大了后盖板的做功能力，从而使得扬程有以上变化规律。基于不等扬程方法优化设计的叶轮，在各个工况下其效率均高于常规方法所设计的叶轮，在大流量时尤为明显。采用常规方法设计的叶轮最高效率出现在1.1Qn，随着λ的增加，高效点向大流量偏移，当λ≥1.15时，高效点偏移至1.2Qn。当Q＜0.9Qn时，不同λ下，各流量工况的效率基本相同；当Q≥0.9Qn时，随着λ的增加，各流量工况的效率均有所变化但变化趋势不同，当λ＜1.15，随着λ的增加，各流量工况的效率增加，增加趋势逐渐减小；当λ=1.15，各流量工况效率达到最高，但在1.4Qn时，其效率出现陡降趋势；当λ＞1.15，随着λ的增加，各流量工况的效率开始下降，且流量越大效率下降较快，高效区逐渐变窄，这主要是由于选取过大的λ，虽增加了叶轮后盖板的工作能力，但是过大的增加了β2b，在叶轮出口出现紊流，同时过大的增加了β2，使得叶轮出口绝对速度v2增加，v2增加，动扬程增大，液体在叶轮和导叶中的水力损失增加，从而使得效率下降。基于不等扬程设计的叶轮，其轴功率均高于常规方法设计的叶轮，且随着λ的增加，轴功率逐渐增加。当λ≤1.1时，在Q＜1.4Qn范围内（该泵的运行范围为（0.8～1.4）Qn），轴功率曲线均出现最大值，有无过载特性；当λ＞1.1时,轴功率曲线随着λ的增加出现陡增趋势，且随着流量的增加这种陡增趋势越明显，在大流量下容易出现过载现象。综上可知：基于不等扬程理论优化设计的叶轮具有较好的水力性能，选择适当后盖板扬程系数λ，可使叶轮水力性能趋于最佳。对于该型离心式长轴泵叶轮当λ取1.1时，水力性能较优。
4优化方案的流场分析及试验验证
根据优化参数建立叶轮，以及相关过流部件的三维模型。对离心式长轴泵在（0.5～1.4）Qn工况下进行三级全流场数值模拟。作为性能预测的基础，取0.8Qn、1.0Qn、1.2Qn3个工况进行分析，为最优方案的不同工况下叶轮流道内速度矢量分布，为不同工况下离心式长轴泵中间截面静压分布。可以看出：液体从叶轮获得能量后进入导叶，经过导叶的导流扩压作用，其压力进一步增加，同时进入下一级叶轮。3个不同流量工况下液体压力从叶轮进口到出口逐渐升高，整个流道内未出现局部高压区域；液体在叶轮流道内流速及流线分布均匀，均未出现漩涡，偏小流量时叶轮出口流速分布不均匀，靠近叶片压力面以及吸力面流速高，随着流量增大这种不均匀性逐渐消失，有利于泵在大流量高效运行。通过试验数据可知，优化后500GJC-32.3×3型离心式长轴泵在Q=2089.88m3/h时，最高效率η=83.22%，H=93.23m，且当Q=1968.25m3/h时，η=82.57%，H=97.78m，因此，该泵可在丰水期和枯水期高效运行。同时其大流量时具有无过载特性，当Q=2248.07m3/h时，轴功率最大P=642.09kW，η=82.76%，H=86.81m，在满足生产需求的条件下，综合考虑安全与成本投入，可将配套电机功率降低至670kW，从而降低了一次投入。由上可知，该泵满足设计要求。
5结论
为使离心式长轴泵能够在不同工况下高效运行，该文以500GJC-32.3×3型离心式长轴泵为例，对其进行了优化，得到以下结论。
1）根据传统方法估算离心式长轴泵叶轮参数，通过正交试验方法对叶轮参数进行初步了优化，并对正交试验结果进行极差分析，得到了各参数对离心式长轴泵扬程和效率影响的主次顺序。
优化设计论文篇（5）
2空间句法理论在高速铁路客运站内部空间组织研究中的适用性
高速铁路客运站的内部空间巨大，功能多样，人流混杂，设计者在处理这类大型交通建筑时，通常只能依靠前人的成功案例和自身的实践经验，遵循规范进行设计，由于在人流组织和空间组构的合理性方面缺乏足够的经验，势必会造成一些误差。将空间句法理论应用于高速铁路客运站内部空间组织的分析时，从五个形态变量中提炼出集成度和智能值这两个主要指标，用以量化评价空间的可达性和可理解性：集成度越大，说明各空间的紧密程度越高，空间布局越紧凑，使用者来往其中就越方便；智能值越高，说明空间易于被认知和理解，使用者在空间系统中就不易迷失方向。空间句法的分析方法，通过对空间的可达性和可理解性的量化解析，加之其自身具有的实证性与预测性，应用于已建成的高速铁路客运站中，可以总结经验指导此后类似的设计；应用于方案分析阶段，可以帮助认知空间组织的合理性，预测方案的实际效应，避免客运站建成后无法弥补的设计偏差。
3基于空间句法理论的高速铁路客运站内空间组织分析方法
本文运用空间句法的分析方法对高速铁路客运站内部空间旅客流线进行分析，由于空间句法只适用于分析同一平面上的连续空间，因此只对建筑主体的站房部分进行分析。具体分析过程如下：（1）将各层平面***简化，留下墙体与空间的***底关系；（2）由于分析的对象是客运站内部空间的流线，故运用轴线分割法将各层平面进行空间尺度划分；（3）结合GIS软件计算出各轴线的连接值和集成度，再运用SPSS统计软件得到空间系统的Rn-Cn关联***（集成度integrationvalue和连接值connectivityvalue的关联***）及智能值；（4）根据上述结果，重点对进、出站旅客流线，以及进站厅、出站厅、候车厅和售票处等主要功能空间的集成度和智能值等进行分析，最后归纳出高速铁路客运站优化后的空间组织模式。
4实例分析——以广州南站为例
广州南站为华南地区的高速铁路综合客运站，包含有地铁、公交车、私家车、出租车以及城际巴士等多种交通转换方式的到达站点，城市人口规模大，日均旅客流量达到74000人次，空间的立体式布局亦具有全国站性客运中心的代表性，故本文以广州南站为例，通过空间句法的方法对其空间组织进行分析。
4.1广州南站空间组织现状分析由于本文篇幅有限，本文只选择高架层作为案例进行分析。以空间轴线为基本要素，遵循空间句法理论用最少且最长的轴线覆盖整个空间系统，并且穿越每个凸状空间的原则，将广州南站的高架层平面分别进行空间分割，高架层平面分割为75条轴线。通过平面轴线分割***的***面分析，结合GIS软件计算出各轴线的连接值和集成度，得到高架层平面的空间轴线特征值。将数据导入SPSS统计软件，得出空间系统的Rn-Cn关联***（集成度integrationvalue和连接值connectivityvalue的关联***）及智能值。可以发现：高架层的智能值只有0.330，由于安检口将候车厅和东西出入口完全分隔开，导致进入高架层的人流被阻隔，影响了本层空间整体的智能值。但是候车厅内部开敞的大空间中，各轴线连接值与集成度的正比关系较强，即连接值大的空间集成度也大，因此候车厅内的连接性较好。
4.2广州南站空间组织优化设计与验证根据上述分析，对广州南站的高架层进行优化调整，为了加强入口空间和候车厅之间的联系，将安检口的数量增加，并与候车厅的主要通道对应设置，减少由入口区到安检口的空间转折，有效提高了入口区域的集成度，优化后，东入口的主要轴线由边缘单元变为中间单元，并使整层空间的集成度和智能值都得到了提高。优化设计后空间轴线的平均连接值由3.41上升为3.48，平均集成度由1.64上升为2.08，平均智能值由0.33上升为0.362，这说明各方面的指标都有了显著地提升，优化设计取得了良好的效果。
优化设计论文篇（6）
（1）取复合函数（惩罚项）为G［gu（X）］=mu=1Σ｛max［gu（X），0］｝2。
（2）其中，max［gu（X），0］表示将约束函数gu（X）的值和零比较，取其中较大的一个。对于等式约束hv（X）=0，v=1，2，…，p。
（3）取复合函数（惩罚项）为H［hv（X）］=pv=1Σ［hv（X）］2。
（4）对于一般的约束优化问题，外点罚函数的形式为：准（X，rk）=（fX）+rkmu=1Σ｛max［gu（X），0］｝2+rkpv=1Σ［hv（X）］2。
（5）式中，rk为惩罚因子，rk>0。惩罚项与惩罚函数随惩罚因子的变化而变化，当惩罚因子按一个递增的正数序列0<r0<r1<…<rk<rk+1<…变化时，依次求解各个rk所对应的惩罚函数的极小化函数，得到的极小点序列X（0），X（1），…，X（k），X（k+1），…将逐步逼近于约束函数的最优解，而且一般情况下该极小序列是由可行域外向可行域边界逼近。综上所述，外点法是通过对非可行点上的函数值加以惩罚，促使迭代点向可行域和最优点逼近的算法。因此初始点可以是可行域的内点，也可以是可行域的外点，这种方法既可以处理不等式的约束，又可以处理等式的约束，可见外点法是一种适应性较好的惩罚函数法。外点法的计算步骤：1）给定初始点X（0）、收敛精度ε、初始罚因子r0和惩罚因子递增系数c，置k=0；2）构造惩罚函数准（X，rk）=f（X）+rkmu=1Σ｛max［gu（X），0］｝2+rkpv=1Σ［hv（X）］2；3）求解无约束优化问题min准（X，rk），得X*，令X（k+1）=X*；4）收敛判断。若满足条件X（k+1）-X（k）≤ε，
（6）和（fX（k+1））-（fX）（k）（fX（k））≤ε。
（7）则令X*=X（k+1），（fX*）=（fX（k+1）），结束计算；否则，令rk+1=crk，k=k+1，转至步骤2）继续迭代。
2建立箱型主梁的优化数学模型
2.1确定设计变量及目标函数
由于门式起重机箱型主梁主要承受主梁和提升小车的结构自重以及吊重荷载，因此门式起重机箱型主梁的计算简***所示，其中提升小车和吊重荷载为集中载荷P1=120000N，主梁自重为均布载荷P2=125N/m，以小车位主梁跨中时为优化分析工况，此时主梁为最大挠度工况。箱型主梁材料为Q235B，密度为7.8×103kg/m3。主要结构参数有：主梁跨度L，梁高H，梁宽B，腹板厚度d1和翼缘板厚度d2。其中跨度L是给定参数1050cm，其余都是可改变的。取设计变量为梁高x1，梁宽x2，腹板厚度x3和翼缘板厚度x4。写成向量形式：X=［x1，x2，x3，x4］T=［H，B，d1，d2］T。（8）门式起重机主梁的自重是起重机设计的一个重要指标，本文取起重机箱型主梁重量最轻为优化目标。由于梁的跨度L为已知，所以可用梁的截面面积来作为目标函数。同时，又因为梁的高度和宽度尺寸远大于板的厚度尺寸，故截面面积之半可近似为f（X）=x1x3＋x2x4。（9）这就是本优化设计的目标函数。
2.2确定目标函数的约束条件
1）强度条件。由计算简***可知该梁承受双向弯曲，故强度条件的表达式为：g1（X）=σ-［σ］≤0。（10）式中，σ为***1所示载荷作用下箱型主梁跨中翼缘板的计算应力，［σ］为许用应力140MPa。代入设计变量和载荷即可得到强度约束条件：g1（X）=3L4P1+7.8×10-5（x1x3+x2x4）L3x1x2x4+x21x3+P23x1x2x3+x22x4≤≤-140≤0。（11）其中长度单位为mm，力的单位为N（以下同）。
2）刚度条件。刚度约束条件（梁跨中挠度限制）：主梁产g2（X）=k3x21x2x4+x31x3-［f］≤0。（12）其中，k=P1L3/1.68×106，［f］=L700（允许挠度）代入式（12）可得：g2（X）=P1L3（3x21x2x4+x31x3）×1.68×106-L700≤0。（13）
3）翼缘板局部稳定性条件。翼缘板宽度和厚度的比值约束翼缘板承受压应力。保证箱型翼缘板局部稳定性而不需要加筋的条件为：g3（X）=x2/x4-60≤0。（14）
4）腹板局部稳定性条件。主梁腹板高度和厚度比值的约束由参考文献［11］知，腹板会在两种情况下失去稳定：一是在剪应力作用下失稳；二是在压应力作用下失稳。为了防止后一种情况产生，常在腹板区设置纵向加强筋板。但是加筋过多不仅会增加制造成本，而且焊缝过多会引起较大的应力集中，故在设计时只考虑在腹板上加1条纵筋。腹板加1条纵筋的条件是g4（X）=x1/x3-160≤0。（15）
5）几何约束条件。考虑到便于焊接加工，板厚不得小于5mm，于是得到几何约束条件：g5（X）=0.5-x3≤0；（16）g6（X）=0.5-x4≤0。（17）利用外点罚函数法，可将该约束优化问题转化为如下无约束优化问题：求X=［x1，x2，x3，x4］T，使min准（X，rk）=x1x3+x2x4+rk6i=1Σ［max（gi（X），0］2。（18）初始化参数为X=［760，310，5，8］，随着r的递增，逐次对准（X，rk）求极小，上述无约束优化问题的最优解X*k收敛于原问题的最优解X*。
3基于MATLAB编程求解最优解
1）MATLAB编程。对于上述非线性无约束优化问题，可以采用MATLAB优化工具箱中的fminsearch函数计算。其格式如下：x=fminsearch(fun,x0,options);[x,fval,exitflag,output]=fminsearch(fun,x0,options);式中：fun为目标函数；x0为初始点；fval为返回函数在最优解点的函数值；exitflag为迭代终止标志；options为设置优化项目参数。
2）优化结果。对程序运行结果所得参数进行圆整，得到表1门式起重机箱型主梁优化结果比较。
优化设计论文篇（7）
1工程概况
该滑坡位于一大型古滑坡群，滑坡体沿线路宽约300m，南北长约400m。该段线路原设计为缓和曲线，总体走向为SW60。，路基从滑坡的中前部以路堑形式通过，其路基中心最大挖方深度大于10m。在边坡的开挖过程中，先是滑坡体西部局部坍塌变形，经2005年4月29日大雨，在滑坡体左侧距线路中心线130m处的二级平台以下，发生地面开裂，裂缝宽40CITI，在K28+120～K28+250段原卸载平台上出现了多条垂直线路的纵向裂缝，线路施工被迫停工。经过8月份的雨季后，滑坡移迅速加大，原裂缝进一步加深、加宽，最宽处达45m左右，深达8m，滑坡体整体下滑。中前部K28+222~K28+258段左右坍塌变形严重，挤压变形厉害，浅层滑坡剪出口局部已经形成，滑动擦痕明显。
2工程地质特征
该滑坡的后缘陡峭，滑坡中间部位有一级滑坡阶地和基岩姥坎，可分为前、后两级滑坡体。从滑坡侧界和滑坡前缘地形地貌等特征综合确定主滑动方向为NW26。左右。滑坡区影响线路里程为K28+018~K28+300段，滑坡体纵向长度约350m，平行路线最大宽度达282m。
根据滑坡勘察资料分析，该古滑坡分为浅层、中层、深层(潜在滑坡)三层滑动。通过野外调查和地质钻探查明，滑体物质主要为滑坡堆积层(块碎石土、角砾和粘土)，滑体前部物质比较杂乱，块碎石、孤石含量较高，块石直径多为1m～3m。滑体中、后部块碎石、角砾含量较低，块石直径多为20cm-30cm，粘土含量增多，滑床主要由微风化凝灰质粉砂岩构成。该滑坡浅、中层滑带主要依附于粘土层与表层块碎石层接触带形成，粘土层中不同深度处有滑动擦痕及光滑镜面存在，均为滑坡曾发生过滑动的佐证。
3滑坡形成的原因及机理分析
根据滑坡工程勘察资料和现场调查情况分析，该滑坡发生的主要原因有以下几点：
1)K28+018K28+300段线路以路堑形式从滑坡的前缘部位通过，最大挖方深度大于10m，在古滑坡体的前缘部位形成了危险临空面，并揭露了老滑坡的滑动面，直接在边坡上暴露形成新的剪出口，导致老滑坡的复活；2)滑坡区后缘弧型延展的基岩陡壁和滑坡体构成庞大的汇水区域，地表水沿裂缝和基岩裂隙下渗至粘土层滑动带，大大降低了滑坡体的抗剪能力；3)古滑坡体物质杂乱，物质结构松散、空隙较大，同时由于取土破坏了地表结恂，急剧降落的暴雨容易下渗，坡体内的水不能及时排除，导致滑带土处于完全饱水状态，抗剪强度骤然降低。各种因素综合作用导致了在老滑坡复活的同时，形成了更深层的滑动面。
4稳定性计算
4、1滑动面C，值的确定(见表1)
4．2滑坡推力计算
滑坡推力按GB50021—2001岩土工程勘察规范4．2．6-1传递系数法进行计算，计算结果见表2。
滑坡体后部取在安全系数K=1．15时计算的滑坡推力F=1245kN／m为设计推力，桩前抗力取313kN／m；前部滑体取在安全系数K=1．25时计算的滑坡推力F：1271kN／m为设计推力，桩前抗力取369kN／m，以此组数据进行滑坡的治理工程设计。
4．3滑坡体稳定性计算
由计算结果可知，该滑坡体后部的稳定性系数在目前状态下K=1．05；前部滑体在工程状态下(K：0．92，1．02，1．04)，滑体处于极限平衡状态。该部滑体的前部滑体、后部滑体无论在自然状态下还是工程状态下都不满足《公路路基设计规范》对高速公路的滑坡稳定系数K的取值范围为1．20～1．30的要求，必须进行治理。
5治理设计过程和方案优化
5．1滑坡治理设计过程
该滑坡曾在2004年12月进行了勘察，并根据勘察结果完成了施工***设计。经过2005年8月的强降雨后，滑坡体开始发生明显位移，坡体、坡面破坏严重，尤其是滑坡体在K28+120-K28十250段原卸载平台上出现了多条垂直线路的纵向裂缝，坡面沉降量多达8m。原先的施工***设计(仅做抗滑桩和坡面截水沟)已不能满足现在滑坡治理的要求，有必要对此滑坡重新进行分析评价和优化设计。
治理工程第二次施工***设计于2005年11月底完成，当设计人员现场确认时，发现雨后的滑坡体西部又出现新的滑塌体，且在滑塌体下部有大量的地下水渗出。经现场重新勘察确定，由于粘土层的隔水作用，该滑坡的浅层滑体完全处于饱水状态，从而增大了下滑力。根据这一新的发现设计人员立刻对原来的设计进行了修改，在挖方边坡上设置仰斜排水孔，并在坡体上增加了两条用以排除地下水的渗水盲沟，使设计更加完善。
5．2滑坡治理方案比选
综合分析滑坡工程地质条件及工程现状，提出以下两个治理工程方案：
方案一：在保持原设计线路的线型、路基高程的前提下，采取上、下两级支挡，中间进行刷方减载的方案，进行滑坡治理。具体方案是：1)在滑坡中后部离滑塌区边界外布置一排普通钢筋混凝土抗滑桩，即上排抗滑桩；2)滑体的中下部位布置一排抗滑桩，即下排抗滑桩；3)截、排地表水、地下水。
方案二：调整原设计线路，将原设计路基高程提高3m，以减少滑坡前缘的挖方量，增加阻滑段，提高滑坡体的稳定性。由于滑坡体易滑动，且滑动面位于路基高程以下，路基提高3m，还需对滑坡进行治理。拟采用的治理方案是：1)在滑坡中后部离滑塌区边界外布置一排普通钢筋混凝土抗滑桩，即上排抗滑桩；2)滑体的中下部位布置一排抗滑桩，即下排抗滑桩；3)对滑动坡体进行坡面整修；4)截、排地表水、地下水。
综合分析各治理方案及工程现状，经比较，推荐方案一为滑坡治理工程设计方案。
6坡体变形监测结果
优化设计论文篇（8）
本文分析母线导体通入50Hz交流电所产生的磁场情况．在分析的物理几何模型中有空气区、导磁区、导电区、永磁区等一种或多种材料，每一种材料区都必须输入相对应的材料特性．本文主要考虑磁场强度、电流密度、能量损耗等，故只需给材料区域定义磁导率及电阻率．各材料区域对应的材料号、磁导率及电阻率．格智能划分工具中能够自动生成网格，且网格单元尺寸越小，网格划分越细致，程序运行时间越长．这种方式适用于模型相对小，且各部分网格精确度要求一样的模型中．本文主要观察导电杆的电磁场分布等参数，若采用智能划分会使不必细致的部位过于细致，使程序运行时间过长，甚至无法运行．因此，使用智能剖分方式和尺寸控制方式划分网格．首先通过智能剖分将导电杆与其他部分剖分为两部分，接着使用尺寸控制方式分别设置两部分的尺寸，将导电杆的网格划分单元设置为1mm，其他部分按照ANSYS默认的网格划分尺寸进行划分，从而将导电杆部分划分密度相对细致，其余部分划分密度相对粗糙
1.2结果与分析
母线外壳上有少许电流流过，而导电杆上的电流密度则呈现出不同的分布趋势，导电杆表面的电流分布较导电杆内侧的电流分布略密集一些．单独分析导电杆上的电流密度分布情况，导电杆电流密度矢量***．***中不同颜色表示不同电流密度大小，蓝色最小，红色最大．可以看出，550kV三相GIS母线导电杆上的电流密度在导电杆外侧分布较密集，约为1.67×106A/m2;在导电杆内侧电流密度分布较稀疏，最小值约为9.85×105A/m2，说明电流密度分布呈现了集肤效应．假设电流在导电杆上是均匀分布的，则平均电流密度JS=I/S，其中I=2828A，S=π(0．042－0．032)m2，理论计算结果为1．29×107A/m2．与仿真结果对比可以得出导电杆外侧电流密度大于平均电流密度，而导电杆内侧电流密度小于平均电流密度，同样说明电流密度分布呈现了集肤效应，这与理论相符合．
2温度场分析
2.1结果与分析
研究实体模型的温升状况，只需要观察温度分布效果，因此只需查看模型的温度分布效果***．首先将环境温度设置为恒定温度20℃，且设置空气外表面作为绝热边界20℃，得到整体温度分布均匀分布的热量使整体温度呈现对称的分布，且温度集中分布在导电杆周围．主要原因是导电杆是电流分布最集中的部位，因此产生的热量较多，散热也较慢，而壳体与周围电流分布较稀疏，所以温度不是很高．整体最高温度约为92℃，则温升为72℃，符合行业内规定的温升要求(＜115℃)．导电杆内侧温度比外侧略微高1～2℃左右．主要原因是由于母线运行在三相对称电流情况下时，电流密度呈现集肤效应，从而使温度分布也遵循一样的分布规律，即电流密度大的区域温度较高，电流密度小的区域温度较低．为了进一步证明集肤效应对温度分布的影响，单独分析550kV三相GIS母线壳体的温度分布，壳体温度靠近导电杆部位温度较高，且整体温度呈现两头向中部逐渐变低的现象．造成该现象的主要原因是由于流过导电杆的电流的的集肤效应使靠近导电杆的壳体部位温度受到较大影响，从而导致靠近导电杆部位温度较高
2.2电磁场与温度场分析对比
根据电磁场仿真结果可以看出，电流的集肤效应导致导体内部电流分布不均匀，电流靠近导体表面流动且电流密度集中在导体的外表面上．此外，电流密度的分布呈现左右对称．由此设想550kV三相GIS母线整体的温度分布应该是左右对称结构．但是垂直结构上由于受到重力加速度及气体热运动的影响，会使热空气上升而冷空气下降，导致下部散热快上部散热慢，从而使母线结构上部温度比下部温度高．当然导电杆仍然会由于集肤效应的影响，而使外侧温度略高于内侧温度，但是B相导电杆的温度会比A、C相略高，从而使壳体最高温度对应于B相位置．为了验证仿真结果与分析，对550kV三相GIS母线进行了温升试验．在环境温度下，用调压变压器和大电流变压器组成试验回路，给三相GIS母线供给所需的工作电流，并使用铜—康铜热电偶温度测试法测量母线模块的温度．在分别通入2000A，2200A的电流时，测量母线模块不同位置的温度变化．试验表明，在环境温度为20℃时，A相温升为59.7℃，B相温升为58.7℃，C相为62.3℃，B相导电杆的温度比A、C相低，与仿真结果有一定的差异．通过将仿真结果与试验数据进行对比分析，可以看出两者存在一定的误差．造成该误差的原因，首先是在仿真分析中，将环境温度设置在恒定温度20℃，而在试验中环境温度并不会一直稳定在20℃;其次是在做温度场仿真分析时，没有考虑风速对温度的影响，从而使仿真结果比试验所测温升略高．但是仿真结果中导电杆的温度分布规律及整体的温度范围与温度场分析理论上相符合，说明使用ANSYS有限元分析软件对550kV三相GIS母线进行温度场分析是有效的．
3优化设计
影响550kV三相GIS母线温升的因素有许多，比如导电杆的横截面积、封闭母线的金属外壳厚度都会对母线的散热造成一定的影响，母线的材质会影响母线的电阻值，进而影响温升．以母线外壳厚度作为优化参数．在尺寸设置中选择母线外壳厚度作为分析对象，添加优化模块，设置待优化的参数和优化范围，得出优化结果，当母线外壳外径为0.258m(即外壳厚度为8mm)时，导电杆的温度为87.57℃，而当外壳厚度大于8mm(即外壳外径大于0.258m)时，导电杆温度有所上升，当外壳厚度小于8mm(即外壳外径小于0.258m)的时，导电杆的温度有所减少．以导电杆横截面积作为优化参数，随着导电杆的半径增加，导电杆的温升逐渐降低．根据R=ρl/s，增大导电杆半径，即增大导电杆的横截面积，降低了母线电阻值，加大自然对流换热空间，使得大电流流过母线的时候的发热减少，加快其散热，因此母线温升也就随之减少．母线整体温度场（铜合金）Fig.6Overalltemperaturefieldofthebus(copperalloy)可以看出母线的温升有了明显的降低．铜的电阻率比铝小，用铜材料制作母线，因其电阻较铝制的小，根据发热公式P=I2R可以知道，其发热损耗也将比铝制母线的发热损耗小．
4结论
1)基于电磁学理论，建立550kV三相GIS母线三维电磁场有限元模型，施加对称三相电流，进行求解分析电流密度．结果表明，550kV三相GIS母线的电流密度分布呈现明显的集肤效应．
优化设计论文篇（9）
1.1水资源影响分析“水是生命的源泉”，其不仅是对人类而言，对于动植物也有着相同的意义。在园林建设中，主要会对水产生三类影响：一是坚持水消耗，在水设计和植被种植中，都会消耗大量的水资源，而在道路、建筑和景观建设中，也会有所消耗，当水资源取自地表水时，应在设计上有效的预算消耗量，并根据地表水流量选择城市供水管道，以免破坏园林水源；二是维持水消耗，园林在正式使用后，也需要一定的水源，如植被灌溉，工作用水等，设计师也应对此进行核算，保障园林自然水源的充足，在没有自然水源的情况下，可采用循环方式利用水设计；三是水污染，地表水自然水源或水设计极有可能遭到污染，特别是游客使用中的垃圾等，而水设计的死水也会在一定时间后，随着污染和微生物的繁殖，已经无法用于净化园林，甚至对周边植被将造成非常恶劣的影响。因此，应有效的设计水污染解决方案，定时更换死水，并采取积极的方式引导游客，以免造成人为污染等状况。
1.2周边环境影响分析园林除了本身能够提供优质环境外，还应该对城市作出贡献。周边环境主要包括水、大气、土壤和声等几个方面，如在针对除尘、御风等方面，多采用乔木。再如灌木类植物，能够有效的减少水土流失状况，保持土壤水分充足。以往我国北方城市大量采用杨树，但是春季会产生大量的杨树，对城市卫生有着不良的影响。因此，在园林设计时，无论是植物还是建筑景观，都应该充分考虑到当地的现状状况，采取相对应的解决方式，如无法积极改善周边环境，则以降低环境不利影响为先决条件。
1.3生物多样性目前园林在设计中，主要采取地被植物，以多种植物组合种植，既提升了园林的美观性，同时也能够丰富园林植物，而在植物的选择上，应该避免出现竞争问题，因此需要根据植物品种有效的搭配。同时要考虑植物对动物的影响，必须在原有生态结构中，增添相应的植被。动物引入时，则需进行充分的理论研究后才可以执行。
2城市园林设计中生态效应的优化建议
城市园林无论进行任何的设计，都会对生态结构产生一定的负面影响，而通常所采取的方式为抵消，以积极影响抵消负面影响，但是对于生态环境而言，不可逆的破坏是积极影响所难以弥补的，因此在本章节着重于减少负面影响，并将积极影响引入到自然规则，希望能够在一定程度上维护自然的平衡。
2.1节约利用水资源我国虽然有着引以为傲的数条大江，但是由于人口基数的庞大，水资源仍旧十分困乏，特别是对于西北地区，常年干旱少雨，饮用水资源都将成为问题，再以大量的水源建设和维护园林，显然难以达成园林生态效应改善城市的初衷。因此，需要采取适当的方式，有效的节约用水，并将部分水循环利用，如水设计水用于植被浇灌等。同时可以采取科技结合的方式，如地下集雨、雨水回用等，尽可能的提升水使用效率，已达成节约和改善城市环境的目的。
2.2改善周边环境质量园林对于环境的影响相对角度，不能够一概而论，具体内容如下：
（1）水环境园林的水设计一般包括两类，一是天然水引用；二是灌水设计。其主要目的是为了达成理想中的景观。而水的存在，还能够降低园林内污染，降低植物养护成本等，就我国园林水设计的普遍状况，本文建议采用UXO系统，以景观水作为园林中心，实现园林的综合环境管理，该管理方式还能够保证水质，因此也可以引入鱼类、两栖动物等生物，已达成水资源内部生态平衡。
（2）大气环境通过植被调节大气环境是园林建设的主要目的之一。选择最为适合的植被，需要满足两个条件：一是地域适应性，需要根据地理位置、水资源、气候状况等因素，筛选出适合的植物类型；二是尽可能的选择乔木，首先是乔木高大，吸收二氧化碳能力较强，同时能够通过巨大的树冠产生更多的氧气，相比而言，杨树、松树、柏树等有所不及。而上文中所述，乔木还能够当分和除尘，对于环境污染城市将具有更好的效果。
（3）声环境城市噪音问题一直以来没有得到有效的解决，城市化进程必然会出现噪音，从源头抓起无意是阻挡了人类进步的脚步。在这样的状况下，最好的方式便只有采取消音，而植物则有着较好的消音效果，特别是由多种植物组成的树墙，效果最为出众。
2.3保护生物多样性除了保证陆地上植物和动物的多样性外，也应该考虑到水中的植物和动物，虽然水植物、鱼类和两栖动物难以直接提升园林的美观程度，但是能够吸引大量的鸟类入住，在引入量极少的情况下，由自然机理实现新的生态平衡结构。
优化设计论文篇（10）
现在国内智能化建筑选用的设备大部分都从国外进口。但近几年来我国计算机系统技术水平与产品质量提高的也非常快，完全可以满足一些中小型智能化建筑的使用要求，相信在不久的将来，智能建筑一定能发展兴盛起来。智能建筑物能够帮助建筑物的主人，财产的管理者和拥有者等意识到，他们在诸如费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面得到最大利益的回报。智能建筑已成为我国建筑的未来发展趋势。
一、智能住宅的含义
所谓智能住宅，是指将家庭中各种与信息的通讯设备，如计算机、电话、家用电器和家庭保安等装置通过家庭总线技术连接到一个中心进行集中或异地的监视、控制和家庭事务性管理，同时能与住宅外部世界联系，并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调，从而给住户提供一个安全、高效、舒适、方便适应当今高科技发展要求的人性化住宅。
构成智能住宅的基本条件有如下三点：
1、具有相当于住宅神经的家庭网络；
2、能够通过这种网络提供各种服务；
3、能与社会等外部世界相连接。
一般认为智能住宅应具备的四种功能
1、安全防卫自动化系统。
2、身体保健自动化系统。
3、食物烹调自动化系统。
4、文化、娱乐、信息自动化系统。
二、我国智能建筑要求具体表现
1.根据《建筑领域加入WTO后的对外承诺》，我国加入WTO后五年，允许外商成立独资企业，取代外商在我国现有的办事处机构，他们可以直接在我国签定内贸合同，从而使产品和工程质量有了进一步的保障。
2.按WTO取消数量限制和关税减让原则，我国将降低对外市场准入程度，届时会有更多智能建筑产品和系统进入中国市场参与竞争，为我们提供更大的选择余地，并得到更多的实惠。
3.随着国外企业参与我国智能建筑行业的竞争，他们会把国外成熟的管理体制、规范的运行程序和操作技巧带入中国，有助于提高中国智能建筑行业的整体水平。
三、智能建筑的智能化系统
智能建筑并不是特殊的建筑物，而是以最大限度激励人的创造力、提高工作效率为中心，配置了大量智能化设备的建筑。在这里广泛地应用了数字通信技术、控制技术、计算机网络技术、电视技术、光纤技术、传感器技术及数据库技术等高新技术，构成各类智能化系统。就目前的技术发展水平来说，智能建筑的核心可归纳为：
1、CA通信自动化系统CommunicationAutomationSystem：CA是通过数字程控交换机PABX来转接语音、数据和***象，借助公共通信网与建筑物内部GCS的接口来进行多媒体通信的系统。目前，公共通信网在我国有城市电话网、长途电话网、数据通信网CHINAPAC和CHINADDN。如果需要用卫星通信建立VSAT网，可租用卫星转发器以实现C波段到CU波段的卫星通讯。
2、OA办公自动化系统OfficeAutomationSystem：OA按计算机技术来说是一个计算机网络与数据库技术结合的系统，利用计算机多媒体技术，提供集文字、语音、***象为一体的***文式办公手段，实现信息资源共享与高效的业务处理。OA系统已在***府、金融机构、科技单位、企业、新闻单位等的日常工作中起着极其重要的作用。在智能建筑中OA常由两部分构成：物业管理公司为租户提供的信息服务和物业管理内部事物处理的OA系统，大数使用机构与租用单位的业务专用OA系统的。
3、BA建筑设备自动化系统BuildingAutomationSystem：BA系统是通过中央计算机系统的网络将分布在各监控现场的区域智能分站连接起来，以分层分布式控制结构来完成集中管理和分散控制的综合监控系统。BA系统运行的目标是对建筑物内所有建筑设备进行全面有效地监控和管理，以保证建筑物内所有设备处于高效、节能和最佳运行状态。通常在BA系统管辖下的有空调、给排水、冷热源、供配电、照明、电梯、停车库等设备。
4、SA安全自动化系统SecurityAutomationSystem：SA系统常设有闭路电视监控系统(CCTV)、通道控制(门禁)系统、防盗报警系统、巡更系统等。SA系统24小时连续工作，监视建筑物的重要区域与公共场所，一旦发现危险情况或事故灾害的预兆，立即报警并采取对策，以确保建筑物内人员与财物的安全。
5、FA火灾自动报警系统FireAiarmSystem：FA系统是消防系统具有火灾自动报警与消防联动控制功能，是一专用计算机系统。
6、GCS综合布线系统GenericCablingSystem：GCS是在智能建筑中构筑信息通道的设施。它采用光纤通信电缆、铜芯通信电缆及同轴电缆，布置在建筑物的垂直管井与水平线槽内，一直通到每一层面的每个用户终端。GCS可以各种速率(从960bit/s到630Mb/s)传送语音、数据、***象信息，称之为智能建筑的神经系统。
四、智能建筑在实施过程中应注意的问题
1应明确三个“不等于”
(1)在建筑物内采用了综合布线“不等于”实现了建筑智能化；
(2)在建筑物内设置的信息插座越多“不等于”智能化水平越高；
(3)系统集成“不等于”集中控制；
2必须做到三个“统一”
(1)需求与经济相“统一”；
(2)需求与技术可能相“统一”；
(3)理论与实际相“统一”。
3必须做到三个“优化”
(1)优化设计
智能建筑系统采用了多家厂家的产品，多种智能化系统的优化设计是关键。
(2)优化施工管理
在施工阶段，出现多专业、多工种、多个施工单位的配合协调，优化施工管理是措施。
优化设计论文篇（11）
2矿用救生舱壳体建模及有限元分析
2．1救生舱壳体的几何模型
目前救生舱壳体结构有2种：①顶面为圆弧形，底面为矩形；②顶面和底面均为矩形。其中顶面和底面均为矩形的救生舱壳体结构具有较强抗爆能力，所以本文针对此进行研究。根据壳体各部分结构对有限元分析结果的影响程度差异，本文对救生舱壳体结构的三维几何模型进行了一定简化，救生舱整体结构依据壳体实际尺寸进行建模，细小部件合理简化，保留主体结构特征。建立的救生舱壳体几何模型。
2．2救生舱壳体的有限元模型
救生舱壳体和其他主要零部件材料分别为Q345和Q235，进行数值模拟时采用弹塑性材料模型。
3方形救生舱壳体模型优化
当方形救生舱壳体前、后侧都受到瓦斯爆炸冲击波作用时，舱门和观察窗都会受到不同程度的变形和破坏，此时逃生人员要想从舱内逃出就很困难，因此当舱门和观察窗都失效时，设置逃生窗是必须的。位于舱壁上的逃生窗为防爆密闭窗，它要求能够承受高温、高压和耐冲击，同时要求具有很高的阻燃性能，因此其钢板要厚，要有岩棉隔热，且要求在舱里和舱外均可开启和关闭。