[發明專利]特殊聚能結構的分形單元矩陣和生長矩陣的產生方法

有效

• 申請號: 201410301522.5
• 申請日: 2014-06-26
• 公開（公告）號: CN104091057B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發明（設計）人: 羅勁洪;劉輝;鄭繼兵;曹燕
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司44245
• 代理人: 蔡茂略

1.一種特殊聚能結構的分形單元矩陣和生長矩陣的產生方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、確定分形單元S_i，定義分形單元矩陣X＝(x_ij)的每個元素的數字質量m，則：

m＝x_ij，??(1)

定義從一個元素到另一個元素的路徑為l_n，l_n的長度為所經過的元素數量n；定義該線段的數字密度為：

ρl=Σmijn,---(2)]]>

所述分形單元S_i的元素構成矩陣F=si1si2si3si80si4si7si6si5,]]>如果F要達到最大的信息熵值，則F應具有各向數字密度的對稱性，且各w_ij的值相等，使得各s_ij的p(s_ij)相等，則S_i應滿足(6)式：

s_i1+s_i5＝s_i3+s_i7＝s_i4+s_i8＝s_i2+s_i6，??(6)

所以，S_i的各元素是(7)式的一個解：

目標函數max?H(S_i)的約束條件：

s.t.si1+si5=si3+si7=si4+si8=si2+si6,sij≥0,sij∈N---(7)]]>

其中，H(S_i)是結構的特征信息熵，s_ij是分形單元S_i的各個元素值；

(7)式的解是一族解，從所述族解中選取一個解，執行步驟二；

步驟二、確定生長矩陣，找到特殊聚能結構的迭代方式，推導出得到任意的i維特殊聚能結構參數的生長矩陣Yⁱ，根據步驟一計算出的S_i得到i維特殊聚能結構的生長矩陣；

步驟三、檢驗所設計的參數矩陣是否符合特殊聚能結構參數矩陣的最優化的要求；

步驟四、確定參數矩陣，根據應用對象，確定特殊聚能結構的參數矩陣，參數矩陣中的各元素是特殊聚能結構的每個單元的參數值，根據需要確定此參數是面積、體積、高度、電流強度、電磁波頻率或其他所需的各種物理量，選擇物理量后，確定常數c，得到所設計結構的參數矩陣；

步驟五、根據需要設計特殊聚能結構的所用材料、總體尺寸大小、形狀以及每個結構單元的形狀及尺寸大小。