第一章 绪论 | 第1-18页 |
1.1 引言 | 第8-9页 |
1.2 航空发动机数学模型与数值仿真发展状况 | 第9-12页 |
1.2.1 国内外航空发动机数学模型与数值仿真研究状况 | 第9-11页 |
1.2.2 发动机数学模型的分类与现有模型的局限性 | 第11-12页 |
1.3 遗传算法及其在航空发动机研究领域的应用 | 第12-15页 |
1.3.1 遗传算法是一种仿生优化算法 | 第12-13页 |
1.3.2 遗传算法发展与研究综述 | 第13-14页 |
1.3.3 遗传算法的优点及其在航空发动机研究领域的应用 | 第14-15页 |
1.4 论文研究的目的、意义与主要内容 | 第15-18页 |
第二章 遗传算法的计算原理与实现技术 | 第18-36页 |
2.1 遗传算法的计算原理 | 第18-27页 |
2.1.1 遗传算法计算过程与数学描述 | 第19-21页 |
2.1.2 标准遗传算法的实现技术 | 第21-27页 |
2.2 遗传算法的数学理论 | 第27-32页 |
2.2.1 模式定理 | 第28-31页 |
2.2.2 隐并行机理 | 第31页 |
2.2.3 遗传算法的收敛性 | 第31-32页 |
2.3 遗传算法的特点与局限性 | 第32-33页 |
2.4 遗传算法程序设计 | 第33-35页 |
2.4.1 遗传算法程序的数据结构 | 第33-34页 |
2.4.2 遗传算法程序结构与代码 | 第34-35页 |
2.5 本章小结 | 第35-36页 |
第三章 遗传算法改进设计——快速遗传算法 | 第36-65页 |
3.1 基因补充遗传算法 | 第36-38页 |
3.1.1 基因补充原理 | 第37页 |
3.1.2 基因补充遗传算法计算过程 | 第37-38页 |
3.2 进化方向算子遗传算法 | 第38-42页 |
3.2.1 进化方向算子设计 | 第39-42页 |
3.2.2 带进化方向算子的遗传算法计算过程 | 第42页 |
3.3 改进遗传算法的可行性与性能评估 | 第42-52页 |
3.3.1 改进遗传算法的可行性验证 | 第43-47页 |
3.3.2 改进遗传算法的性能评估 | 第47-52页 |
3.4 随机数对遗传算法计算效率的影响与改进 | 第52-59页 |
3.4.1 遗传算法对随机数的要求 | 第53-54页 |
3.4.2 均匀随机函数发生器及其特点 | 第54-57页 |
3.4.3 遗传算法中随机数产生方法的改进 | 第57-59页 |
3.5 基于C与C++编程的遗传算法随机数应用分析 | 第59-63页 |
3.5.1 C与C++的随机函数 | 第59-60页 |
3.5.2 随机小数对遗传算法的影响及参数选择 | 第60-63页 |
3.6 本章小结 | 第63-65页 |
第四章 遗传算法在航空发动机非线性数学模型中的应用 | 第65-111页 |
4.1 变几何涡扇发动机非线性数学模型 | 第65-70页 |
4.1.1 建模方法 | 第65-66页 |
4.1.2 各部件的气动热力过程方程 | 第66页 |
4.1.3 发动机的共同工作点与平衡方程 | 第66-70页 |
4.2 平衡方程求解方法及其对发动机模型收敛性的影响分析 | 第70-77页 |
4.2.1 牛顿—拉夫逊法分析 | 第71-73页 |
4.2.2 N+1点残量法分析 | 第73-76页 |
4.2.3 平衡方程求解方法对发动机模型收敛性的影响分析 | 第76-77页 |
4.3 非线性方程组通用的遗传算法解法 | 第77-86页 |
4.3.1 遗传算法模型 | 第78-79页 |
4.3.2 适应度函数 | 第79-81页 |
4.3.3 个体编码方法 | 第81-82页 |
4.3.4 进化策略与算法参数 | 第82页 |
4.3.5 方程组解收敛的进化终止准则 | 第82页 |
4.3.6 方程组存在多个解的处理 | 第82-83页 |
4.3.7 计算实例 | 第83-86页 |
4.3.8 结论 | 第86页 |
4.4 基于遗传算法的发动机平衡方程求解实现技术 | 第86-91页 |
4.4.1 发动机平衡方程求解问题的数学描述 | 第86-87页 |
4.4.2 算法各参数与进化策略 | 第87-89页 |
4.4.3 提高模型计算效率的适应度处理技术 | 第89页 |
4.4.4 程序设计 | 第89-91页 |
4.4.5 数值仿真 | 第91页 |
4.5 求解发动机平衡方程的混合算法 | 第91-96页 |
4.6 非线性方程遗传算法求解在发动机数学模型中的应用 | 第96-109页 |
4.6.1 发动机模型中非线性方程的数学形式 | 第96-98页 |
4.6.2 非线性方程插值法求解的机理与局限 | 第98-100页 |
4.6.3 求解非线性方程的自适应变搜索域遗传算法 | 第100-108页 |
4.6.4 在发动机非线性数学模型中的应用 | 第108-109页 |
4.7 本章小结 | 第109-111页 |
第五章 数值仿真与结果分析 | 第111-133页 |
5.1 研究对象的结构与基本参数 | 第111页 |
5.2 发动机稳态性能数值仿真 | 第111-129页 |
5.2.1 风扇与压气机静叶不调节时发动机稳态性能仿真结果与分析 | 第111-120页 |
5.2.2 风扇与压气机静叶调节时发动机稳态性能仿真结果与分析 | 第120-126页 |
5.2.3 调节喷管面积时发动机稳态性能仿真结果与分析 | 第126-129页 |
5.3 发动机过渡态性能数值仿真 | 第129-132页 |
5.4 本章小结 | 第132-133页 |
第六章 结论与展望 | 第133-136页 |
致谢 | 第136-137页 |
附录一 符号说明 | 第137-138页 |
附录二 发动机结构示意图与截面符号 | 第138-139页 |
参考文献 | 第139-150页 |
攻读博士学位期间参加课题、发表论文及获奖情况 | 第150页 |