巡回牧师策略下的编队海上补给规划

为有效规划巡回牧师(CR)策略下的海上补给过程,首先,根据CR策略下的海上补给特点,分析海上补给流程,介绍了汇合点的概念、计算方法以及出入库排队情况,并阐明了平时、战时不同环境下的补给规划目标;然后,分别建立海上补给整数非线性规划模型和多智能体仿真模型,设定典型的海上补给案例,分析数据并带入模型,通过LINGO和Anylogic仿真平台分别对模型进行求解,将两个模型的求解结果进行比较分析.结果表明,整数规划模型与多智能体仿真模型能够有效实现问题求解,对于优化CR策略下的海上补给过程均具有较好的适用性,其中多智能体仿真模型优化效率更高.     

基于随机规划的现代医院选址方法

针对医院选址问题中就医人数随机性的特点,提出了基于随机规划的现代医院选址方法.考虑医院附近不同人口分布点的每月就医人次数、交通状况、病人对不同级别医院的偏好因素,建立随机整数规划模型,以最小化地区内人口与医疗资源间的权重距离总和为优化目标,并采用蒙特卡罗方法模拟每月就医人次数这一随机参数.实验结果证明,该方法具有良好的收敛性,其选址决策相比于确定性模型选址方法明显优化.     

使用MIP优化器求解p-median问题——以学校选址为例

通常采用启发式或元启发式算法求解区位问题.随计算机性能的大幅提升和整型规划(MIP)算法的持续改进,基于MIP优化器求解大规模区位问题模型已具有可行性.以有容量约束的县级市规模义务学校选址为例,构建p-median问题指派规划和一般整型规划模型,采用多个免费和商业优化器进行模型求解.案例测试表明:常见MIP优化器能高效地获得最优解或高质量可行解;与指派规划模型相比,构建p-median问题的一般整型规划模型更容易求解;商业MIP优化器明显优于开源软件.     

基于双层规划的公共电动自行车租赁点选址模型

建设公共电动自行车系统是有效利用资源、满足居民经济低碳出行需求的可行途径之一.文中提出了公共电动自行车网络系统的概念,并采用出行链对其进行分析.在此基础上,建立双层规划模型解决该网络系统中的租赁点选址问题.上层模型考虑政府的目标,为系统最优模型;下层模型考虑用户的目标,为用户均衡模型.上层模型采用混合粒子群优化算法求解,下层模型采用Frank-Wolfe算法求解.算例结果表明,文中算法能够同时确定站点选址和站点规模,收敛性能较好.     

绿洲农业水资源模糊规划及其模拟解法

根据绿洲农业水资源规划中人们对问题模糊认识的特点，采用模糊资源约束线性规划建立了绿洲农业水资源优化利用的模糊模型．针对模糊资源约束规划求解工作量太大这一缺点，用计算机模拟求出带参数的模拟解，为绿洲地区农业水资源在不同管理背景下的优化利用决策提供依据，使决策过程更具柔性和可操作性．最后还给出了模型应用的一个实例，并进行了分析．     

一类多投递员中国邮路问题动态规划模型研究

采用动态规划决策思想,针对KPCPP问题,建立了一套算法体系.该类问题不能直接应用于决策思想,通过弧点转换算法,构建了该问题适用于决策的模型.在此模型基础上,提出了多阶段决策过程模型转换算法,得到的模型符合多阶段决策过程需求;在动态规划的基础上,提出了一个新的搜索算法KMDPA,首次实现了该类问题的动态规划模型求解,并对该算法体系的理论性和有效性做出了证明.     

渤海海域应急救援基地选址优化方法

针对海上应急救援基地规划比较单一的问题,结合渤海海域交通流特征和海上交通事故的统计结果,提出了应急救援基地双覆盖优化模型。综合考虑了渤海海域环境条件和事故发生率的影响,基于地理网格划分方法确定了渤海海域应急事故点,根据港口条件选定了应急救援基地候选点。应用双覆盖模型对渤海海域应急救援基地选址进行了优化分析,利用遗传算法优化求解,得到渤海海域应急救援基地选址的最优布局方案。研究结果表明:提出的应急基地双覆盖模型比现有的选址模型有更好的覆盖效果,且适应度函数值高达0.92,充分证明了模型的有效性。     

一个具有仓库容量选择的两阶段设施选址问题的模型及算法

设施选址及其规模选择优化对供应链的长期战略成本和运营成本有着重要影响, 是提高企业利润和竞争力的关键决策之一, 也是运筹优化领域研究的热点与难点. 针对已有的两阶段设施选址问题,(two-stage facility location problem, TSFLP),研究中缺乏对设施容量选择的优化, 在设施选址问题基础上引入了设施容量选择的优化, 同时确定了工厂的位置、仓库的位置和容量、从工厂到仓库的产品流以及客户到仓库的分配, 建立了以最小化总成本为目标的混合整数规划模型, 并基于模型特点设计了适合求解此问题的拉格朗日松弛(Lagrangean relaxation, LR)方法和混合变邻域禁忌搜索,(hybrid variable neighborhood tabu search, HVNTS)算法. 基于随机生成的大量具有不同参数的实例, 验证了所提出的算法可有效求解大规模的、且需同时优化设施选址及容量选择的问题.     

考虑经济性和时效性的配送中心选址模型研究

为提高物流系统的服务水平,对具有经济性和时效性的配送中心选址问题进行了研究.以经济费用最小为目标,将客户对送货时间的要求转化为时效性约束条件,构造配送中心选址模型.讨论了求解该选址问题的优化算法——序列二次规划算法(SQP).通过实际算例对选址模型和求解算法的可行性进行了检验.算例结果表明:模型和算法能很好地解决有时效性约束的配送中心选址问题,对提高物流系统的运作效率有积极的意义.     

逆向物流中心动态选址问题的研究

在逆向物流中,集中退货中心(回收中心)管理是企业逆向物流系统高品质运作的基础和前提.随着逆向物流的发展,企业开始关注集中退货中心的选址.针对已有模型没有考虑时间变化对选址决策的影响问题,构建一个双向物流共享运输网络的动态选址模型,提出了应用动态规划的求解思想和方法并结合实例分析了在考虑时间因素时,企业如何做出规划期内选址决策的时间序列;并引入预测确定性因子来解决预测的不确定性.     

考虑自然灾害等多因素的BWM-GIS城市医院选址

为实现城市医疗资源合理配置,对城市现有医院位置进行科学性评估和对新建医院优化性选址.首先,应用ArcGIS软件构建泰森多边形,对现有医院的分布进行合理性评判,并考虑安全性、可达性和经济性等影响因素构建医院选址评价体系.其次,应用最优-最劣法(BWM)计算指标权重,并将其输入Spatial Analyst叠置分析中,根据加权线性组合(WLC)得到适宜新建医院的选址备选点.最后,采用BP神经网络算法对备选点进行比较,得出最优新建医院选址位置.研究结果表明:考虑自然灾害等多因素的医院选址模型优于仅以可达性为目标的选址模型,同时,也验证了该模型和算法在城市医院选址定量分析中的适用性和准确性.     

钢管节点局部柔度的等效单元及其在海洋平台结构分析中的应用

为了在海洋平台结构分析中计及管节点局部柔度的影响，本文建立了一种在海洋平台有限元分析中代表空间管节点局部柔度的等效单元，它可方便地与通用的结构有限元程序配合，对三维平台结构进行精确的静动力分析．作者编制的与ＳＡＰ５配合使用的前处理程序，可自动生成符合ＳＡＰ５输入格式的等效单元读入刚度矩阵数据．通过算例说明，在海洋平台结构分析中计及管节点局部柔度是十分必要的．     

Vibration Control of Jacket Platforms with Magnetorheological Damper and Experimental Validation

Magnetorheological (MR) dampers have been proposed to control the vibration of offshore platforms in this paper. The semi-active control strategy based on fuzzy control algorithm was adopted to determine the optimal output control force based on the responses of jacket platforms. A typical jacket platform in Mexico Gulf was selected as the numerical example to investigate the effectiveness of the proposed control method. Furthermore, a model experiment was performed to validate the results of the numerical simulation. The experimental model of the jacket platform was designed based on dynamical similarity criterion by the scale of 1:50. Both of the numerical and experimental results show that the semi-active control system with the MR damper can reduce vibrations of jacket platforms effectively and at the same time the control effect is stable.     

渤海湾海洋平台在环境荷载作用下可靠性分析

基于渤海湾浅海海洋平台在动力荷载作用下的动态响应进行分析,建立合理的海洋平台有限元模型。根据我国海洋平台相关规范及渤海湾环境条件选择相应的荷载计算理论,分析海洋平台在环境荷载工况下的受力情况。利用有限元软件模拟海洋平台结构,通过APDL语言分析海洋平台在环境荷载作用下的动力响应;通过有限元软件的可靠度分析模块,对海洋平台可靠度进行分析。     

重力式海洋平台地震反应分析

本文对重力式海洋平台在地震扰动下的动力反应进行了试验研究和理论研究,主要工作如下; 1.对1:50的重力式平台模型在地震模拟振动台上进行了无水和有水两种情形下的对比试验,测定了模型的自振频率、振型阻尼比和地震反应。2.对重力式海洋平台进行了地震反应分析。所选择的计算模式考虑了地基-结构间的相互作用,并考虑了由于甲板质量存在偏心而引起的扭转效应。用附加质量和附加阻尼的方法考虑了流体-结构间的相互作用。3.用Fortran语言编制了计算机程序,并对所模拟的原型进行了参数研究,得到了原型在地震扰动下的动力反应,可供平台设计人员参考。     

多级工程模糊优选在海上平台设计选型中应用

针对海洋平台概念设计中经常遇到的复杂的方案优选问题,提出将多因素,多层次模糊优选理论引入平台的设计选型工作中,采用三级模糊优选考虑了影响平台选型的各种因素,针对影响因素复杂,确定隶属函数主观因素较强的情况,成功引入因素的优先关系法来确定优选矩阵的隶属度,这样较好地减少了确定隶属函数的人为影响,通过此优选模型成功地将影响平台设计选的13种主要因素和8种平台设计型式进行了多级模糊综合优选决策,得到了比较理想的决策结果,为海洋平台设计选型提供了新的思路。     

冰区海洋平台整体可靠度分析高效近似算法

冰荷载是冰区海洋平台设计的控制荷载,极值冰力直接危害着平台结构整体的安全.以渤海辽东湾 JZ20-2 MSW、JZ20-2 NW 导管架海洋平台为例,考虑了冰荷载、构件几何尺寸、材料弹性模量、屈服强度、恒荷载的随机性,利用Monte-Carlo法进行随机抽样分析,得到了冰区导管架海洋平台结构整体抗力及极值冰力响应(顶点位移)的概率统计.在此基础上,提出了冰区海洋平台整体可靠度分析的高效近似算法,把功能函数简化为线性的显武表达式.数值算例表明该算法大大提高了计算效率,并具有满意的精度与适用性.     

海洋平台结构可靠性分析

为了延长近海平台的使用寿命,需要对现役平台结构进行可靠性分析与评价．介绍了可靠性方法及其在近海平台极限状态设计和结构评价中的应用,给出了理论公式和实际计算方法．描述了ＦＳ１导管架海洋平台结构极限状态设计和结构评价时所考虑的三种失效情形：（１）平台失效;（２）甲板支腿失效;（３）基础失效．首先提出平台的非线性结构计算模型,然后确定作用在平台、甲板和过桥上的载荷,最后分析计算系统抗力和平台的可靠性．研究结果表明,当沉没深度达１０．６５ｍ时,平台失效概率达１／１０００．根据分析结果,提出了延长平台使用寿命的技术措施。本项目研究所采用的计算方法和研究成果可供类似结构分析和工程实践参考．     

钻井平台位置优选方法研究

钻井平台位置优选问题不仅影响钻井平台及相关设施的建设费用,也影响钻井总成本,是海洋石油开发初期的重要决策项目之一。考虑待钻井的靶点分布情况,以靶点水平位移平方和最小为优选指标,建立了钻井平台位置优选数学规划模型,采用k-means动态聚类分析方法求解该问题。实例分析表明,所提出的钻井平台位置优选方法是可行的。     

满足固有频率相似的海洋平台相似模型设计

基于Bockingham的π定理,推导出海洋平台相似模型设计需要满足的条件,并分析了实现各个相似比的基本条件.分析发现,在海洋平台相似模型设计中,模型与原形的固有频率相似是最难以满足的相似条件,但它对动力相似又至关重要.作者首次引入固有频率比相对误差作为模型相似程度的衡量标准,通过分析各个参数对固有频率比相对误差的影响,最大限度地满足相似比条件,为海洋平台相似模型设计提供了实用方法.应用该方法对南海W12-1海洋采油平台进行模型设计,得到较为满意的相似模型.