優化設計方法pdf

1. 建築結構的優化方法有哪些主要從哪些方面來優化呢

結構優化設計： 在給定約束條件下，按某種目標(如重量最輕、成本最低、剛度最大等)求出最好的設計方案，曾稱為結構最佳設計或結構最優設計，現在的優化問題基本用漸進的數學方法。當然對於簡單的問題可以把實際工程轉化為數學的問題進行計算機處理。可是建築一般很復雜，這個也是建築上的優化的困難所在。可靠度優化法 ，在非地震災害區高層建築結構的方案選型時，應優先選用抗風性能比較好的結構體系，也就是選用風壓體型系數較小的建築結構體系。

滿足經濟性的要求。即結構設計時應根據建築的建造地點、規模大小、高度多少等，在滿足耐久性、安全性和使用性要求的前提下，精打細算採用經濟又合理的優化結構體系，以起到節約成本的功效。當前，很多建築項目由於投資大，建設周期長，所以有效進行結構優化設計，能夠相應的減少投資金額，建築結構優化設計，是實現建築本體功能與建築投資成本的關鍵性手段。

考慮必要的構造措施，結構設計的成果體現在繪制的結構施工圖上，該圖紙是結構工程師的語言，是直接面對施工現場及相關工程技術人員的，應該按照一定的規范繪制。

2. 如何優化pdf大小

一、安裝pdfshark，壓縮模式分為郵件、網頁等，很容易。

二、安裝Adobe Acrobat

如果是Acrobat Pro，打開PDF文件：

1.菜單「文檔/減少文件大小」，執行後直接點確定，另存，文件會變到最小，但是如果有圖片的話，圖片質量會變的非常差。

2.菜單「高級/PDF優化器」，執行後可以自己設置壓縮的內容，比如圖片的解析度，質量，文檔嵌入的文字，透明區域的壓縮等各類設置，來根據自己的要求壓縮PDF文檔。

如果是Acrobat X Pro的話也是這兩個命令，只不過位置換了一下，在菜單「文件/另存」中「減小文件大小」和「優化的PDF」。

當然如果你是使用Adobe的設計類軟體生成PDF的話，在生成時就已經能夠壓縮這PDF文檔。

通過以上方法如果文件無法變小，說明你這個文檔的壓縮已經到了極限。請合並PDF中的一些內容後再壓縮

3. 機械優化設計方法的目錄

1 緒論
1.1 引言
1.2 設計過程
1.3 優化設計問題的一般分類及其工作方法
1.4 優化設計領域中的一些常見術語
1.5 機械優化設計的發展與趨勢
2 優化設計的基本術語和數學模型
2.1 引言
2.2 優化設計的基本術語
2.3 優化設計的數學模型及其分類
2.4 優化設計模型的幾何解釋
2.5 穩健優化設計模型
2.6 優化計算方法概述
習題
3 優化設計的某些基本概念和理論
3.1 目標函數與約束函數的某些基本性質
3.2 約束函數的集合及其性質
3.3 優化設計問題的最優解及其最優性條件
3.4 優化設計問題的數值解法及收斂條件
習題
4 無約束優化計算方法
4.1 引言
4.2 單變數優化計算方法
4.3 多變數優化計算的非梯度方法
4.4 多變數優化計算的梯度方法
4.5 多變數無約束優化計算方法小結
習題
5 約束優化計算方法
5.1 引言
5.2 懲罰函數法
5.3 隨機方向搜索法
5.4 復合形法
5.5 約束優化計算的其他方法概述
習題
6 現代優化計算方法
……
7 優化設計在工程實踐的某些問題
8 多目標問題的優化設計方法
9 離散問題優化設計方法
10 隨機問題優傾設計方法
11 模糊問題優化設計方法
參考文獻

4. 井網優化設計技術

大量研究表明，特低滲透儲層由於流體與岩石表面作用進一步加大，滲流往往出現非達西特徵，即存在啟動壓力梯度。以往的基於達西滲流理論和條件的計算公式及相應的應用軟體，已滿足不了特低滲透儲層油藏工程計算的需要。因此，開展了非達西滲流井網優化設計相關理論研究，提高油藏工程計算結果的可靠性和效率，為低滲透油田的有效開發提供有力的技術支持。從非達西滲流的基本公式出發，運用流管積分方法分別推導出了一套面積井網和矩形井網條件下的非達西滲流的產量計算模型，提出了一套適合於特低滲透油藏的簡單實用的油藏工程計算方法。以此為基礎進行了州201試驗區的井網優化設計，研究了非達西油藏數值模擬方法，研製了配套軟體。

1.非達西滲流理論研究

(1)應用單元分析法及流線積分法，建立了非達西滲流面積井網產量模型———ND-Ⅰ法

以往的研究都是應用勢疊加原理得到達西滲流產量計算公式，考慮非達西滲流後則難以實現。因此，從非達西滲流基本公式出發，結合油藏注水開發系統，應用面積井網流線積分方法，即將井網控制單元內的面積劃為一系列的曲流管進行積分。如將五點法井網控制面積分為如圖6-4所示的計算單元，對於油井，受到4口注水井作用，同樣，1口注水井給4口油井供水。取陰影部分作為計算單元，該計算單元可近似為一等腰直角三角形，則油水井分別受到8個計算單元的作用，流線積分得到每個計算單元的產量為q，則油井產量:Q_o=8q;注水井注入量:Q_w=8q。

圖6-4 五點法井網油水井及計算單元示意

按此思路，考慮油田上常用的五點法、四點法和反九點法平面注采分布特點，建立了3種面積井網條件下的基於非達西滲流的產量計算通式(簡稱為ND-Ⅰ法)，使復雜問題得到了簡單化。

松遼盆地三肇凹陷特低滲透扶楊油層開發理論與實踐

式中:k為滲透率，10^-3μm²;h為油層厚度，m;μ為黏度，mPa·s;r_w為井半徑，m;p_h為井筒內壓力，mPa;p_f為井底壓力，mPa;m為生產井數與注水井數之比;l為油水井距，m。

五點井網：

四點井網:

反九點井網邊井:

角井:

水井:

(2)建立了非達西滲流矩形井網產量模型———ND-Ⅱ法

在面積井網流線積分法的基礎上，將矩形井網的控制面積劃分為不同的計算單元(圖6-5)，利用矩形井網流線積分方法對不同的單元積分計算，即可得到整個子單元的產量計算表達式:

松遼盆地三肇凹陷特低滲透扶楊油層開發理論與實踐

(3)提出啟動系數概念，定量描述水驅動用程度

由於啟動壓力梯度存在著一個隨井距和壓差而變化的動用面積，即在一定注采壓差及井距條件下並不是整個注采單元都能啟動。為此，提出了啟動系數的概念，並研究了計算方法，定量描述特定井網及注采壓差時儲層的動用程度。

以五點法滲流單元為例，在單元ACB中，ADB線即為所能啟動的最長流線，區域ADB即為可啟動的區域，其面積與區域ACB面積的比值為在此注采壓差及井距條件下的啟動系數(圖6-6):

松遼盆地三肇凹陷特低滲透扶楊油層開發理論與實踐

通過分析可以得出，對於面積井網縮小井距或增大注采壓差，可以大幅度提高啟動系數，從而提高儲量動用程度，增加單井產量。

圖6-5 矩形井網油水井及計算單元示意圖

圖6-6 啟動系數示意圖

(4)計算實例

假設地層滲透率為1×10^-3μm²，地層原油黏度為4mPa·s，有效厚度為8m，應用ND-Ⅱ法計算得到不同井網形式下的產量及啟動系數(表6-7)。同時，計算了裂縫長度對產量的影響(圖6-7)，得出了如下認識:

表6-7 面積井網與矩形井網開發效果計算結果對比

圖6-7 日產量與油水井裂縫長度關系

一是矩形井網開發效果明顯好於面積井網;二是井網設計應與壓裂相結合，形成真正意義上的開發壓裂，壓裂不單是一種增產措施，更是一種改變滲流場的開發手段;三是油水井應同時壓裂，裂縫要有一定的長度，對於扶楊油層壓裂裂縫為垂直縫，還要控制縫高，盡量避免壓穿上下隔層。

2.井網優化設計方法

(1)合理井網形式

對於特低滲透油藏，合理的井網形式主要取決於裂縫組系與方位。井排方向和井距主要取決於裂縫及現地應力場造成的滲流各向異性，並與裂縫、基質的滲透率比值有關。從特低滲透油藏的地質特徵看，用不等距井網開發是一種必然趨勢。朝陽溝油田朝503區塊油藏數值模擬研究結果表明，矩形線狀注水方式開發效果最好。各種井網優劣次序為:矩形線狀注水井網、七點法、正方形井網五點法、正方形井網反九點法。採用矩形井網開發可拉大井距，縮小排距，降低啟動壓力梯度，建立有效驅動體系，是特低滲透油藏有效的開發井網形式。

(2)井排方向優化

井排方向與裂縫方向夾角的確定按以下方法進行:

設x軸為裂縫方向，則某一方向滲透率與主滲透率之間有如下關系:

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與裂縫主方向成α角方向的滲流速度可描述為:

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式中:k_x、k_y分別為滲透率張量的兩個主值，10^-3μm²;k_θ為任意方向的滲透率，10^-3μm²;α為與k_x方向的夾角(°)。

根據Buckley-Leverett方程，得到注入水突破時間:

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式中:f_w為含水率，%;s_w為含水飽和度，%。

由上式可以定義相對突破時間，並令 ，有:

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井排方向優選的實質就是確定θ角，使各方向驅替更為均勻，盡量使不同方向油井見水時間一致，這可寫成如下優化數學模型:

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其中:

運用上述模型計算表明，如果k_xk_y，即在裂縫滲透率遠大於基質的情況下，或m較大的情況下應該沿裂縫方向布置注水井排。

運用上述優化模型，可以計算出不同m值下的最佳井排與裂縫方向間夾角(表6-8)。可以看出，油藏非均質性越嚴重，要求井排方向與裂縫方位夾角越小，在裂縫與基質滲透率比值大於10以後，井排與裂縫間夾角較小，而實際上對低滲透油藏而言，裂縫與基質滲透率比值一般較大。再考慮到注水後裂縫可能進一步開啟及礦場上裂縫發育方向難以精確確定這一情況，可以按照裂縫方向布井。

表6-8 不同裂縫與基質滲透率比值條件下井排與裂縫間夾角計算結果

(3)井網優化

為確定州201區塊扶楊油層合理井網，參照先導試驗區開發狀況，設計排距不應大於150m。同時考慮經濟井網密度及儲層砂體寬度，設計井距300～400m、排距150～80m的10套矩形井網。應用「基於流線的低滲透儲層面積注水方式下非達西滲流計算公式」，計算了不同矩形井網的單井產量(表6-9)。可見，300m×60m井網產量最高，其次是360m×80m和400m×80m井網。

表6-9 不同井網預計開發效果對比

續表

在上述井網優化設計研究的基礎上，採用300m×60m、360m×80m和400m×80m共3種井網部署試驗井53口，其中水平井3口(表6-10)。井排方向為主地應力方向(東西向)。

表6-10 州201試驗區井位部署結果

3.非達西油藏數值模擬方法及軟體研製

(1)非達西油藏微分方程

非達西滲流數值模擬法是針對特低滲透油藏的地質特點，在傳統達西滲流微分方程的基礎上，考慮非達西滲流啟動壓力梯度和岩石滲透率應力敏感性，修正相應的滲流數學模型，使油水運動規律更加符合低滲透油層的注水開發特點。

達西滲流油相、水相微分方程分別為:

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在達西微分方程的基礎上，考慮岩石滲透率應力敏感性及啟動壓力梯度可得如下偏微分方程。

油相微分方程:

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水相微分方程:

松遼盆地三肇凹陷特低滲透扶楊油層開發理論與實踐

松遼盆地三肇凹陷特低滲透扶楊油層開發理論與實踐

μ_a為油、水視黏度通式;β為啟動壓力梯;ΔΦ為勢梯度。

(2)非達西油藏數值模擬軟體研製

根據建立的油、水三維兩相滲流數學模型，利用有限差分方法建立了油、水三維兩相數值模型及參數處理方法，採用FORTRAN語言和流行的數據卡片方式、時間步長自動縮放等技術，研製了特低滲透油田注水開發數值模擬研究軟體(OFIW-SIM)。它是一個能在微機上運行的油藏數值模擬軟體，既可用於整個油藏的模擬計算，又可用於井組的動態分析計算。該軟體具有以下特點:

一是可描述油藏內的流體具有非達西流體滲流特徵;二是參數准備卡片化，數據輸入全部採用卡片形式，可作任意調整修改，使用靈活方便;三是求解方法多樣化，差分方程組的求解配有線鬆弛法、壓縮存儲法、分數步長演算法供用戶選擇;四是井工作制度多樣性，該軟體具有定井底壓力和定井口產量生產兩種工作制度;五是卡片管理方便，參數調整、方法選擇、精度控制、生產方式選擇、輸出結果選擇控制等全部在卡片中實現，無需變動原程序。

應用「油、水三維兩相數值模擬軟體(OFIW-SIM)」對州201試驗區進行了數值模擬研究。預測試驗區到2017年末累積產油9.77×10⁴t，采出程度14.9%，綜合含水86.8%。含水98%時的最終採收率為27%。

5. 如何對萬科的經典戶型進行優化設計.pdf

退房難度很大，賠償的話，多付的款按貸款利息退應該問題不大。法律就是這樣。當然了，如果你們不走法律途徑，那就另當別論。

6. 建築結構優化設計方法有哪些

一、並行演算法

高層建築結構的主要因素是結構的抵抗水平力的性能。因此，抗側移性能的強弱成為高層建築結構設計的關鍵因素，且是衡量建築結構安全性、穩定性能的標准。
在建築結構中，單位建築結構面積的結構材料中，用於承擔重力荷載的結構材料用量與房屋的層數近似成正比例線性關系。

二、高層體系優化法

建築使用性能的不同，所以其對內部空間的要求不同。同時，高層建築結構使用功能不同，則其平面布置也發生改變。通常，住宅和旅館的客房等宜採用小空間平面布置方案；辦公樓則適合採用大小空間均有；商場、飯店、展覽廳以及工廠廠房等則適宜採用大空間的的平面布置；宴會廳、舞廳則要求結構內部沒有柱子的大空間。

三、可靠度優化法

在非地震災害區高層建築結構的方案選型時，應優先選用抗風性能比較好的結構體系，也就是選用風壓體型系數較小的建築結構體系。這樣可以在很大程度上減小風荷載作用下的扭轉效應引起的結構變形和內力的影響。

7. 優化設計是指什麼

優化設計（Optimal Design）是近年來發展起來的一門新學科，是最優化技術和計算機計算技術在設計領域應用的結果。優化設計為工程設計提供了一種重要的科學設計方法，使得在解決復雜設計問題時，能從眾多的設計方案中尋到盡可能完善的或最適宜的設計方案。在設計過程中，常常需要根據產品設計的要求，合理確定各種參數，例如，重量、成本、性能、承載能力等，以達到最佳的設計目標。這就是說，一項工程設計總是要求在一定的技術和物質條件下，取得一個技術經濟指標為最佳的設計方案。優化設計就是在這樣一種思想的指導下產生和發展起來的。

目前優化設計方法在結構設計、化工系統設計、電氣傳動設計、製造工藝設計等各專業中都有廣泛的應用。實踐證明，在工程設計中採用優化設計方法，不僅可以減輕機械設備重量，降低材料消耗與製造成本，而且可以提高產品的質量與工作性能。因此，優化設計已成成為現代機械設計理論和方法中的一個重要領域，並且越來越受到從事機械設計的科學工作者和工程技術人員的重視。

機械優化設計是使某項機械設計在規定的各種設計限制條件下，優選設計參數，使某項或幾項設計指標獲得最優值。工程設計上的「最優值」（Optimum）或「最佳值」是指在滿足多種設計目標和約束條件下所獲得的最令人滿意、最適宜的值。它反映了人們的意圖和目的，這不同於表示事物本身規律的極值——最大值和最小值，但是在很多情況下，也可以用最大值或最小值來代表最優值。最優值的概念是相對的，隨著科學技術的發展及設計條件的變動，最優化的標准也將發生變化。也就是說，優化設計反映了人們對客觀世界認識的深化，它要求人們根據事物的客觀規律，在一定的物質基礎和技術條件之下，充分發揮人的主觀能動性，得出最優的設計方案。

最優化技術，是優化設計全過程中各種方法技術的總稱。它主要包含兩部分內容：優化設計問題的建模技術和優化設計問題的求解技術。如何將一個實際的設計問題抽象成一個優化設計問題，並建立起符合實際設計要求的優化設計數學模型，這是建模技術要解決的問題。建立實際問題的優化數學模型，不僅需要熟悉掌握優化設計方法的基本理論；設計問題抽象和數學模型處理的基本技能；更重要的是要具有該設計領域的豐富設計經驗。此外，在進行優化設計求解過程中，要不斷地分析實際問題，以及數學模型之間存在的差距，不斷地修正優化設計數學模型，只有這樣，才能建立起正確的數學模型，求解得到的最優解才具有實際意義。

優化設計的基本思想是搜索、迭代和逼近。首先確定設計變數和目標函數構造優化模型，從某一點x出發，根據目標函數和約束函數在該點的某些信息，確定本次迭代計算的一個方向和適當的步長，去尋找新的迭代點x′，然後用x′代替x，x′點的目標函數值應比原x點的目標函數值小一些。這樣一步步的重復迭代，逐步改進目標函數值，直到最終逼近極值點。這樣一個逐步尋優的過程，即尋找極小點（無約束或約束極小點）的過程比喻為向「山」的頂峰攀登的過程，始終保持向「高」的方向前進，直至達到「山頂」。當然，「山頂」可以理解為目標函數的極大值，也可以理解為極小值，前者稱為上升演算法，後者稱為下降演算法。這兩種演算法都有一個共同的特點，就是每前進一步都應該使目標函數值有所改善，同時還要為下一步移動的方向提供有用的信息，如圖4-22所示。

圖4-22優化設計