Решение задачи оптимальной упаковки гомотетических эллипсоидов в контейнере минимального объема

Рассматривается задача оптимизации упаковки гомотетичных одинаково ориентированных эллипсоидов в контейнере минимального объема. Строится математическая модель в виде задачи нелинейного программирования. Ограничения непересечения эллипсоидов и их включения в контейнер построены с использованием мето...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2016
Автор: Хлуд, О.М.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України 2016
Назва видання:Проблемы машиностроения
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/103896
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Решение задачи оптимальной упаковки гомотетических эллипсоидов в контейнере минимального объема / О.М. Хлуд // Проблемы машиностроения. — 2016. — Т. 19, № 2. — С. 44-49. — Бібліогр.: 9 назв. — рос.

Репозиторії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-103896
record_format dspace
spelling irk-123456789-1038962016-06-27T03:02:27Z Решение задачи оптимальной упаковки гомотетических эллипсоидов в контейнере минимального объема Хлуд, О.М. Прикладная математика Рассматривается задача оптимизации упаковки гомотетичных одинаково ориентированных эллипсоидов в контейнере минимального объема. Строится математическая модель в виде задачи нелинейного программирования. Ограничения непересечения эллипсоидов и их включения в контейнер построены с использованием метода phi-функций В качестве контейнера рассматривается либо прямоугольный параллелепипед переменной длины, ширины и высоты, либо эллипсоид с переменным коэффициентом гомотетии. Предлагается алгоритм поиска локально оптимальных решений. с использованием гомотетических преобразований эллипсоидов и оптимизационной процедуры, позволяющей свести задачу с большим числом неравенств к последовательности задач с меньшим числом неравенств. Для поиска локальных минимумов задачи используется подход, в основе которого лежит метод мультистарта и оптимизационная процедура, включающая поиск допустимых стартовых точек и локальную оптимизацию. В качестве локально-оптимального решения выбирается наилучший из полученных локальных экстремумов. С целью минимизации числа нелинейных неравенств, формирующих область допустимых решений, предложена процедура LOFRT, которая позволяет значительно сократить вычислительные ресурсы. Приводятся результаты численных экспериментов. The paper studies the packing problem of homothetic the same oriented ellipsoids into a container of minimal volume. The container can be a rectangular parallelepiped or an ellipsoid. We formulate the model in the form of a nonlinear programming problem. To constract the non-overlapping and containment constraints using of phi-function technique. We propose the efficient algorithm, which employes a homothetic transformation of ellipsoids and the optimization procedure Local Optimization with Feasible Region Transformation (LOFRT), which allow us to reduce considerably the dimension of the problem and computational time. Our algorithm also involves generating a number of random starting points. We choose the best local minimum as the solution of the problem. Our model can be realized by the current state-of-the art local or global solvers. A several computational results are provided. 2016 Article Решение задачи оптимальной упаковки гомотетических эллипсоидов в контейнере минимального объема / О.М. Хлуд // Проблемы машиностроения. — 2016. — Т. 19, № 2. — С. 44-49. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. 0131-2928 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/103896 519.85 ru Проблемы машиностроения Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Прикладная математика
Прикладная математика
spellingShingle Прикладная математика
Прикладная математика
Хлуд, О.М.
Решение задачи оптимальной упаковки гомотетических эллипсоидов в контейнере минимального объема
Проблемы машиностроения
description Рассматривается задача оптимизации упаковки гомотетичных одинаково ориентированных эллипсоидов в контейнере минимального объема. Строится математическая модель в виде задачи нелинейного программирования. Ограничения непересечения эллипсоидов и их включения в контейнер построены с использованием метода phi-функций В качестве контейнера рассматривается либо прямоугольный параллелепипед переменной длины, ширины и высоты, либо эллипсоид с переменным коэффициентом гомотетии. Предлагается алгоритм поиска локально оптимальных решений. с использованием гомотетических преобразований эллипсоидов и оптимизационной процедуры, позволяющей свести задачу с большим числом неравенств к последовательности задач с меньшим числом неравенств. Для поиска локальных минимумов задачи используется подход, в основе которого лежит метод мультистарта и оптимизационная процедура, включающая поиск допустимых стартовых точек и локальную оптимизацию. В качестве локально-оптимального решения выбирается наилучший из полученных локальных экстремумов. С целью минимизации числа нелинейных неравенств, формирующих область допустимых решений, предложена процедура LOFRT, которая позволяет значительно сократить вычислительные ресурсы. Приводятся результаты численных экспериментов.
format Article
author Хлуд, О.М.
author_facet Хлуд, О.М.
author_sort Хлуд, О.М.
title Решение задачи оптимальной упаковки гомотетических эллипсоидов в контейнере минимального объема
title_short Решение задачи оптимальной упаковки гомотетических эллипсоидов в контейнере минимального объема
title_full Решение задачи оптимальной упаковки гомотетических эллипсоидов в контейнере минимального объема
title_fullStr Решение задачи оптимальной упаковки гомотетических эллипсоидов в контейнере минимального объема
title_full_unstemmed Решение задачи оптимальной упаковки гомотетических эллипсоидов в контейнере минимального объема
title_sort решение задачи оптимальной упаковки гомотетических эллипсоидов в контейнере минимального объема
publisher Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України
publishDate 2016
topic_facet Прикладная математика
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/103896
citation_txt Решение задачи оптимальной упаковки гомотетических эллипсоидов в контейнере минимального объема / О.М. Хлуд // Проблемы машиностроения. — 2016. — Т. 19, № 2. — С. 44-49. — Бібліогр.: 9 назв. — рос.
series Проблемы машиностроения
work_keys_str_mv AT hludom rešeniezadačioptimalʹnojupakovkigomotetičeskihéllipsoidovvkontejnereminimalʹnogoobʺema
first_indexed 2024-03-30T09:02:01Z
last_indexed 2024-03-30T09:02:01Z
_version_ 1796149025004584960