单纯形微粒群优化算法的改进及其在优化PID参数问题中的应用

实现了对单纯形微粒群优化算法(SPSO)的改进.在利用单纯形法进行局部寻优的过程中,结合一维搜索中的0.618法选取压缩因子和扩张因子,将这一改进的方法应用在PID调节器的参数优化问题中,并进行了仿真实验.实验结果表明:改进后的单纯形微粒群优化算法的寻优过程更为完善,而且收敛速度更快.     

基于自适应粒子群优化算法的光伏电池参数辨识

利用双二极管等效电路模型进行光伏电池输出特性仿真,基于光伏电池的U-I数据建立了目标寻优函数,采用自适应粒子群优化算法对光伏电池参数进行了反演计算.结果表明:U-I反演曲线与实际曲线基本吻合,自适应粒子群算法与单纯形方法的参数辨识结果均与理论值相符,权重因子策略和种群规模对自适应粒子群优化算法寻优结果具有显著影响,基于自适粒子群优化算法的光伏电池参数辨识方法具有更高的求解精度和寻优效率.     

修正单纯形法的有效而稳定的执行方法

解线性规划问题的修正单纯形法一般具有数值稳定性差和不能利用约束矩阵稀疏性的不足。本文利用Fletcher与MatthewsLU分解式的修正变换,根据修正单纯形方法的特点给出了三个有效而稳定的执行方案,对其中计算工作量最省的第三个方案进行误差分析,从理论上说明了方法的稳定性,并给出了其中两个方案的执行程序。     

单纯形上修正Bernstein算子的逼近性质

对高维单纯形上的Bernstein多项式进行了变形，通过减少多项式的项数以获得更好的计算效果，从而得到了两个修正Bernstein算子的模型，并且定义了新的函数类．文中利用函数构造法、不等式的缩放和单纯形上Bernstein算子的性质，研究了修正算子在一定条件下的收敛性和保证收敛的最小项数，同时给出了算子不收敛的范围．     

混联结构微波网络的计算机辅助设计

本文讨论了混联结构微波网络的计算机辅助设计问题。根据国产小型计算机的特点,提出了一种描述网络拓扑结构的N矩阵。为了对网络参数进行优化,本文提出了一种一般单纯形算法,这种方法比单纯形法收敛速度要快。根据N矩阵方法,单纯形及一般单纯形组合算法,编制了相应的设计程序CADMN。计算结果表明,该方法是有效的和可行的。     

基于微粒群算法的Buck-Boost矩阵变换器主电路参数优化

鉴于Buck-Boost矩阵变换器输出电压波形的谐波失真度与其主电路参数直接相关,为此采用微粒群算法对其主电路参数进行优化.文中介绍了微粒群算法的基本原理,阐述了采用微粒群算法对BBMC主电路参数进行优化的具体设计方法,并利用Matlab/Simulink对其优化效果进行了仿真验证.结果表明,利用微粒群优化算法获得的主电路参数较传统计算方法获得的主电路参数其输出电压波形的谐波失真度更小,因而具有一定的应用价值.     

矿井防治水安全技术探讨

对Zai城煤矿开采过程中防治水安全技术经验进行了总结，通过对矿井不同区域的水文地质情况分布特点进行分析、研究、找出规律，采取上行式开采、疏水降压、疏放才缩水、改变工作面布置方式等方法，从采煤面设计、安装到生产我环节采取针对性的预防措施，有效地解决了水害威胁，为生产的正常创造了良好条件，保证了安全生产，为同类条件下矿井防治水提供了宝贵经验。     

组合优化策略的改进协同优化方法

为克服传统协同优化方法一致性约束造成的收敛困难和局部最优问题,提出将粒子群优化算法和修正可行方向法结合并引入协同优化.应用粒子群算法获得全局最优解近似,在此基础上应用修正可行方向法进行局部精确搜索.分别以一个典型的二次函数优化问题和一个减速器设计优化问题作为测试实例,优化结果表明,所提出组合优化策略是有效的,同时兼顾了优化效率和精度.     

基于多种群遗传算法的水下吸声覆盖层结构参数优化设计

采用传递函数法导出含有渐变空腔的吸声覆盖层的声压插入损失,利用吸声覆盖层结构的声学特性,对吸声覆盖层的吸声系数进行计算。分析计算结果,探讨吸声覆盖层的不同结构参数对吸声系数的影响。以吸声覆盖层的反射系数为优化目标,对空腔的几何尺寸和吸声覆盖层的厚度参数设计提出优化方法。基于吸声覆盖层结构的数学模型,同时利用多种群遗传算法对消声层结构进行多参数优化设计研究。结果表明,在同等设计条件下,优化后吸声覆盖层的吸声系数得到了明显提高。该方法对水下吸声覆盖层的吸声效果的提高具有一定的理论与现实意义。     

利用模型管理框架求解多目标优化问题

为了提高演化算法的效率，减少优化时间，提出一种多目标模型管理框架。利用该模型管理框架可以在整个寻优区域内建立比较精确的目标及约束的近似模型，从而避免了大量耗时的高精度分析计算。将该多目标模型管理框架与单纯形-多目标粒子群算法（SM-MOPSO）相结合，对某轻型飞机齿轮箱减速器进行多目标优化设计，使高精确分析计算的次数减少88％。该多目标模型管理框架及SM-MOPSO算法可用于求解大型、复杂的工程优化问题。     

临河富水砂卵石层深基坑降水方案分析

对于临河深基坑，临河侧地下水控制是基坑设计的关键问题。本文针对某临河富水砂卵石层深基坑工程，分别采用《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-2012）、《管井技术规范》（GB50296-2014）和临河基坑涌水的理论公式进行降水方案设计，并采用地下水渗流数值方法辅助计算，优化了临河基坑降水的设计方案。根据《建筑基坑支护技术规程》、《管井技术规范》降水计算结果，基坑管井间距为20m，然而工程实践中发现基坑靠近河流侧出现了积水。结合临河基坑的理论公式和典型管井段的数值模拟结果，优化靠近河流侧的基坑降水方案，确定基坑靠河流侧的管井井距在9m-10m之间，并据此成果在沿河侧新增了13个降水管井，解决了本项目临河侧基坑积水问题。     

基坑施工降水对邻近地铁隧道的影响

基坑施工降水对邻近地铁隧道产生附加沉降,正确评估其大小及对地铁运营安全的影响具有重要意义。介绍了某工程基坑支护结构及周边复杂环境条件,考虑基坑围护桩人工挖孔桩施工降水实际情况,在某些假定条件下,采用简化大井降水分析方法。分五种工况对围护桩施工降水对邻近地铁隧道产生的附加沉降进行了计算分析。结果表明:考虑降水对地铁最大影响时,地铁隧道产生的最大沉降为5.7 mm,不满足地铁运营线路轨道变形的要求;采用跨三桩施工降水可将地铁隧道产生的附加沉降控制在地铁运营线路轨道变形范围内。针对减少基坑施工降水对地铁隧道的影响,提出了一些建议与措施。     

侧摩阻力约束下降水引起的地面沉降估算方法

将用于桩体负摩阻力分析的剪切位移法引入基坑降水引起的地面沉降计算中,研究了降水过程中止水帷幕与土体交界处的侧摩阻力对土体沉降的约束机制,以及侧摩阻力在土体中水平方向的传递规律,推导了侧摩阻力对土体沉降的约束位移,提出了考虑侧摩阻力影响的地面沉降量估算方法.实例分析结果表明：侧摩阻力对土体沉降的约束作用主要局限于距止水帷幕18 m的范围内;在土体与止水帷幕交界处,侧摩阻力对土体沉降的约束作用最显著;所提出的考虑侧摩阻力作用的地面沉降计算方法能够很好地预测降水期间地表沉降量的分布.     

超深稠油自喷井掺稀深度优化研究

超深稠油井在生产初期地层压力高、原油黏度大,通过开式反掺稀油降黏工艺能使油井自喷生产,该工艺存在一个合理的掺稀深度。结合开式反掺稀油降黏工艺的实际情况,通过分段建立井筒温度场模型,筛选黏度计算模型和井筒压降计算模型,综合考虑掺稀深度对启动压力、流动困难点、井筒温度场、压力场等因素的影响,得到一种掺稀深度优化设计方法,利用该方法对西部油田A井进行掺稀深度优化,得到了最优掺稀深度。     

基于ED-Chord的数据网格副本定位机制

为了提高数据网格副本定位机制的负载平衡性和可扩展性,提出一种均匀分配节点标识的分布式hash表结构(ED-Chord),设计了基于对等网模式的层次结构副本定位机制(PRLM)。ED-Chord采用分布式方式获取节点位置分布信息,据此进行优化选择新节点的加入位置,使节点分布更加均匀,PRLM全局副本目录采用ED-Chord结构进行设计,本地副本目录利用虚拟组织的局部性进行查询。分析和实验结果表明:ED-Chord节点标识分布均匀,PRLM具有良好的副本定位时间性能,节点的负载平衡性与可扩展性较好。     

考虑群井效应下的预降水引发地表沉降计算与分析

潜水层基坑开挖前预降水处理会引起地表沉降，提前预测地表沉降数值对于实际工程具有重要意义。对于预降水处理引起的地表沉降值，采用理论计算和数值模拟的方法分别进行求解。理论计算考虑群井效应，提出预测水位降深曲线，以原地下水位和预测水位降深曲线为分界，分区计算沉降量，叠加后得最终沉降量；数值模拟采用PLAXIS 3D建模，用井单元模拟降水井，流固耦合对预降水期间周围地表沉降求解，并揭示群井效应下抽水流量和孔压变化规律。为验证理论计算方法可行性，用规范法计算结果和工程实测数据加以验证分析，结果表明，所用理论计算和数值模拟值方法能较好的接近实测值，具有一定的工程实用价值。     

水平井基坑降水的数学模型及应用

对于水平井的降水计算，提出了水平井等效渗透系数的新概念及其计算公式，可将水平井实际很复杂的边界条件移置到井口处，使计算简化；对抽水竖井的三维数值模拟提出了一种特殊井单元的处理方法；对潜水自由面提出了相适应的流量边界条件及其确定方法；建立了水平井降水和水平井与抽水竖井联合降水的数学模型；论证了水平井井内水流非等水头分布、也非等强度分布的观点。     

南水北调中线北汝河渠道倒虹吸深基坑降水减压数值模拟

降水减压是北汝河渠道倒虹吸工程的难点,通过工程区水文地质的分析和概化,基于Modflow软件,建立了倒虹吸深基坑降水减压条件下的地下水三维渗流数值模拟模型,通过模型识别,确定了研究区水文地质参数,利用识别后的数值模型对5个不同深基坑降水减压方案的地下水流场进行了预测,确定了降水减压最优方案.     

狭长空间无线感知节点布置策略及定位算法

因为人们对无线感知节点在一些狭长空间场所的研究较少,受空间限制,无线感知节点及其网络在这些场所应用具有与开阔空间不同的特征,所以对目前应用于开阔环境下的无线感知节点定位算法进行了修正,给出了应用于狭长空间的无线感知节点定位算法。同时对狭长空间的锚节点布置方法进行了研究,给出一种较优的锚节点布置策略。理论分析、计算机仿真和实验验证表明：该算法及其锚节点布置策略在狭长空间应用中对未知节点具有很好的定位精度。     

基于重心法和AHP的配送中心选址实证研究

配送中心的合理选址能够适应生产力在一定地域内的合理布局,有效满足区域内及区域间的物品流动,进而降低货物运输成本,对物流系统日后的发展和扩充具有重要意义。首先运用重心法确定配送中心的位置,在此基础上结合AHP确定备选地址的最优选址方案。在上述理论和研究的基础上,针对安徽某集团白酒配送中心选址决策问题,运用基于重心法和AHP的配送中心选址模型提出了行之有效最优选址方案。