管路布局规划优化算法与系统开发
出版时间： 2018年版
内容简介
本书对管路布局规划问题进行了系统分析与总结，围绕管路敷设问题描述与数学模型、常规两端点管路布局规划、多端点分支管路及管网布局规划、多管敷设顺序及成束敷设规划、管路多目标布局规划等问题进行了系统探讨，重点介绍了若干管路排布算法，并简要讨论了管路敷设CAD系统的二次开发方法。
目录
前言
1 绪论
1.1 管路布局规划优化算法研究背景
1.2 管路布局规划优化算法研究现状
1.2.1 单管敷设算法
1.2.2 多管敷设算法
1.2.3 分支管路敷设算法
1.2.4 管路敷设CAD系统简述
参考文献
2 管路敷设问题描述与数学模型
2.1 管路敷设问题特点
2.1.1 管路走向问题
2.1.2 管路敷设与相关问题的异同点
2.2 敷设目标与规则描述
2.3 敷设空间及障碍建模
2.4 管路中心线碰障检测方法
2.5 管路敷设数学模型
2.6 航空发动机管路敷设问题
2.6.1 航空发动机管路敷设系统特点
2.6.2 敷设空间预处理
2.6.3 管路中心线数学方程
参考文献
3 常规两端点管路布局规划
3.1 基于启发式搜索的布管算法
3.1.1 基于投影的非直角管路启发式布管算法
3.1.2 基于工程规则的直角管路启发式布管算法
3.2 基于图论的布管算法
3.2.1 欧氏可视图的曲面形式：曲面可视图布管算法
3.2.2 欧氏可视图的曼哈顿形式：曼哈顿可视图布管算法
参考文献
4 多端点分支管路及管网布局规划
4.1 多端点分支管路敷设的数学基础
4.1.1 Steiner树的基本概念及性质
4.1.2 Steiner树的相关求解算法
4.2 基于欧氏Steiner树的非直角分支管路布局智能优化
4.2.1 粒子群优化基本原理简介
4.2.2 自适应敷设区域
4.2.3 粒子编码
4.2.4 避障处理和目标评价
4.2.5 管网及管路规划算例
4.3 基于直角Steiner树的三维分支管路布局智能优化
4.3.1 空间建模
4.3.2 粒子编码和目标函数
4.3.3 离散算子
4.3.4 敷设算例
参考文献
5 多管敷设顺序及成束敷设规划
5.1 基于管路干扰度和工程规则的启发式敷管排序
5.1.1 管路干扰度量化评估
5.1.2 敷管顺序的启发式排序
5.1.3 算法流程及复杂度分析
5.1.4 其他敷设顺序规划方法
5.2 基于遗传算法的多管成束敷设规划
5.2.1 遗传算法简介
5.2.2 管路成束个体编码
5.2.3 目标函数及约束处理
5.2.4 总体流程
5.2.5 敷设算例
参考文献
6 多目标管路布局的NSGA-Ⅱ规划
6.1 多目标优化的基本理论方法
6.1.1 多目标优化问题的基本概念
6.1.2 加权法与多目标优化之间的关系
6.1.3 多目标进化算法简介
6.2 基于NSGA-Ⅱ的直角管路多目标布局优化
6.2.1 第二代非支配排序遗传算法简介
6.2.2 个体编码
6.2.3 适应值计算与约束处理
6.2.4 算法流程
6.2.5 敷设算例
6.3 基于改进NSGA-Ⅱ的非直角管路多目标布局优化
6.3.1 改进的NSGA-Ⅱ算法
6.3.2 个体编码
6.3.3 适应值计算与约束处理
6.3.4 算法流程
6.3.5 仿真算例
参考文献
7 基于Siemens NX/GRIP的敷设系统开发
7.1 总体设计
7.2 详细设计
7.2.1 敷设模块菜单集成
7.2.2 栅格模型几何信息提取
7.2.3 多面体建模几何信息提取
7.2.4 机匣母线几何信息提取
7.2.5 管路初始信息提取与设置
7.2.6 管路离散点可视化
7.2.7 管路中心线可视化
7.2.8 管路成形可视化
参考文献
