用并行遗传/Powell/蚁群混合算法求解卫星舱布局问题

卫星舱布局优化设计问题数学上属NP-hard问题．较有效的求解途径之一是研究混合算法，为此构造了并行混合PGA-Powell-蚁群算法（简称PGPAHA）．该算法以并行遗传算法为基本框架，根据各子群体收敛速率的快慢来决定它们之间迁移的时机，在收敛后期加入Powell法作为并行遗传算法的算子来加快收敛速度，并利用蚁群优化算法提高计算的精度．最后应用该算法求解了简化的三维带性能约束的国际商用通讯卫星的卫星舱布局设计问题，数值实验结果表明，该算法与并行遗传算法（PGA）相比，在计算精度、计算效率及计算稳定性方面较优。     

基于粒度分层模型的布局算法

研究了问题求解的粒度理论在布局求解中的应用。综合约束问题求解和回溯控制策略,给出了在粒度分层模型基础上的布局算法,以往采用单一粒度模型的布局算法,由于粒度过粗或过细,不能充分利用各种约束来降低求解复杂度。文中提出的算法采用了粒度分层模型,能够利用设计过程不同阶段的约束,来缩小合适解的范围,通过多层面的约束,降低求解的复杂度,克服了以往布局算法的缺陷,通过一个住宅布局设计的实例分析了该算法的运行过程     

航天器姿态机动的滑模变结构控制与仿真*

针对航天器姿态机动的控制问题,设计了一种滑模变结构控制器,实现了航天器姿态对时变期望的跟踪。给出航天器姿态的数学描述,采用滑模控制思想设计了控制器,并基于Lyapunov稳定性理论给出控制器的稳定性证明。以推力器为姿态机动的执行机构,给出了控制信号的PWM调制方法。最后在Simulink环境下构建了仿真系统,仿真结果表明在该控制器下,航天器姿态可以实现对期望信号的跟踪。     

任务-结构-迭代融合的挖掘机操作界面设计方法

为改善矿用挖掘机操作员的作业体验和操作界面设计不合理现状，提出了一种任务-结构-迭代融合的挖掘机操作界面设计方法.采用问卷调查、实地考察和文献资料分析等方法掌握操作员在作业中对环境和信息的感知接收情况，分析操作界面存在的问题，得出所需的设计点.采用结构分解法分析原操作界面的布局，建立了各模块与设计点之间的映射关系，分别确立控制台、控制面板、控制元件等主要模块的设计方法，并引入遮光设计和防误操作设计;采用人机工程学软件Jack迭代评价矿用挖掘机操作界面的可视性、可达性和舒适性.结果表明，应用任务-结构-迭代融合法设计的操作界面更加合理.     

基于数学文化的教学案例设计述评

基于数学文化的教学案例设计是联系数学文化理论与实践研究的桥梁，对其进行评述可以促进数学文化理念在数学教学实践中的渗透。基于数学文化的教学案例设计可分为一课一评式与专题研究式两大类，它们具有视角多样、过程开放、设计思路人性化的特征。但在实践中，数学文化观下的数学教学设计容易遭遇以下问题：一是将“数学文化”庸俗化、简单化；二是用单一的表现形态展示数学文化系统的多元性、开放性。     

炼钢总降110千伏输电线路工程设计

本文介绍了某炼钢总降 110千伏高压送电线路的设计实例。内容包括电线力学计算、线路走径选择、杆塔定位和针对特殊工程问题的施工设计。该线路早已运行。实践证明 ,该线路的设计是正确的 ,采取的技术措施是有效的。     

井字梁设计概要

介绍了井字梁在工程设计中的基本构造要求,阐述了井字梁结构布置的一些注意事项,并针对井字梁易产生温度裂缝这一问题提出有效措施.     

Virtual facility layout design using virtual reality techniques

Manufacturing facility layout design has long been recognized as one of the most critical and difficult design tasks in manufacturing industries. Traditional layout methods can not fully solve this complex spatial layout problem. Virtual reality (VR) is a new form of human-computer interaction, which has the potential to support a range of engineering applications. This paper discusses the reasons why manufacturing facility layout design is considered to be an appropriate new area of VR utilization. A VR-based layout design framework is proposed. The virtual environment construction issues are discussed. An example of the immersive VR application of facility layout is examined.     

Virtual Facilit Layout Design Using Virtual Reality Techniques

Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｆａｃｉｌｉｔｙｌａｙｏｕｔｉｎｖｏｌｖｅｓｔｈｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎａｎｄａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｏｆｍａｃｈｉｎｅｓ ,ｍａｔｅｒｉａｌｈａｎｄｌｉｎｇｄｅｖｉｃｅｓ,ｗｏｒｋｃｅｌｌｓａｎｄａｉｓｌｅｓｗｉｔｈｉｎｔｈｅｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｓｈｏｐ .Ｆａｃｉｌｉｔｙｌａｙｏｕｔｄｅｓｉｇｎｈａｓｌｏｎｇｂｅｅｎｒｅｃｏｇｎｉｚｅｄａｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｃｒｉｔｉｃａｌａｎｄｄｉｆｆｉｃｕｌｔｄｅｓｉｇｎｔａｓｋｓｉｎｍａｎｕｆａｃｔ…     

基于CAN总线的HEV集散控制系统的通信

为满足混合动力电动汽车及其多能源动力总成研制的实际需要，研究并分析了基于CAN总线的集散控制系统的拓扑布局及其适用性，详细探讨了其通讯技术问题和若干关键模块的设计方案，设计了以中央监控器为中枢，以各种通信转换模块为智能节点的CAN通信系统；通过实际制作、编程并在GZ6110HEV上的应用，验证了该系统的可行性．     

基于混合模拟退火算法的内窥镜布局优化设计

工程中存在着大量的布局设计问题,很多都是NPC问题,很难求解。提出了以启发式方法和模拟退火算法相结合的混合算法,可用于带性能约束的布局优化设计问题。在实例中将胶囊式内窥镜空间布局问题转化为轴向截面和横截面两个平面问题分别求解,对于轴向截面的离散变量问题,首先采用启发式方法进行元件层初始序列的排布,再采用模拟退火算法进行布局优化;在横截面上对连续变量则直接进行优化。优化结果经验算合理有效,该算法也可供旋转舱等工程布局优化问题借鉴。     

塑膜防渗梯形衬砌渠道最佳经济断面的优化设计方法

以工程施工花费最小为目标函数,以渠道的流量和工程施工具体要求为条件建立了塑料薄膜防渗梯形衬砌渠道的优化数学模型．对该模型进行求解,即可得到合理的梯形衬砌渠道各项施工参数,为梯形衬砌渠道设计提供了一种新的设计方法。     

太阳能山地光伏电站优化设计研究

对我国已建或在建的部分山地光伏电站进行实地调研,分析总结了山地光伏电站的特点及设计建设难点.本着提高山地光伏电站建设质量和系统效率、降低投资、保证系统运行安全性的原则,建立数学模型对组件串联数、阵列间距、设备布置进行优化计算,结合工程地质和环境条件,对组件和电气设备选择、阵列支架及基础设计提出更高的要求,为今后山地光伏电站的发展提供理论依据和参考.     

基于相对偏心率/轨道倾角矢量的分离模块航天器队形设计方法

分离模块航天器是分布式空间系统的一种创新应用。针对分离模块航天器中伴飞模块经典轨道根数设计的问题,本文从运动学角度出发,给出了基于相对偏心率/轨道倾角矢量的分离模块航天器队形设计方法。在已知主模块经典轨道根数的情况下,通过定义的队形参数可以反算出伴飞模块的经典轨道根数,该方法描述简洁,并且具有很高的精度。最后的仿真结果表明了该方法的有效性。     

系统化程序设计思维培养模式研究

系统化程序设计思维培养模式是以提高理工类本科生在校学习和未来工作中分析问题的程序设计思维为目的,主要探讨教师应如何改革现有的教学模式。采用系统化的方法,挖掘程序设计类课程之间的内在联系,整合教学内容;以逻辑性编程解题思路为导引轨迹,用任务驱动的方式,加强对学生的编程能力和上机解题能力的训练,提高学生的程序设计的实践能力;潜移默化地提升学生分析和解决问题的思维逻辑,培养学生的系统化程序设计思维,激发学生的创造性。     

煤矿开采图件设计管理系统

针对煤矿开采工程图件设计绘制的特点，提出并初步建立了煤矿开采图件计算机设计和管理系统—ＭＫＴＧ系统。该系统五大模块在一个主模块管理和控制之下，以多层菜单方式实现统一管理，具有较强的图形编辑功能和良好的人机界面     

三跨上承式预应力混凝土拱桥优化设计

在分析预应力布置位置对三跨上承式拱桥内力和拱脚推力影响的基础上,阐明了该类桥型预应力筋的布置原则.同时,为在设计时考虑减小拱脚不平衡推力这一因素,提出了基于敏感性分析的首控截面应力双控设计法、首控拱脚净推力双控设计法以及直接利用优化理论进行设计等3种合理优化设计方法.这些设计法针对该类桥型的特点,利用在拱顶梁中分别布置一定数量的上下偏心的预应力筋来优化结构的内力和满足各部分的位移限制要求.通过对南京三山桥工程的设计计算,表明该设计方法完全可以满足设计要求,并可供相关工程参考验证.     

泵站进水流道设计理论的新进展

针对传统的进水流道设计理论建立在一维流动的基础上,存在着难以自圆其说的矛盾的情况,计算、分析了进水流道内的基本流态,简要介绍了建立在三维流动理论基础上的进水流道优化水力设计的基本思路,给出各种形式进水流道优化水力设计的主要结果及工程应用实例。     

考虑变更传播影响的产品模块分类方法

针对产品变更过程中遇到产品结构复杂及零部件间关联程度强的问题,基于设计结构矩阵,通过模糊聚类分析法,对产品变更模块分层级研究变更传播的特点.首先,将产品零部件按照不同要求划分为不同的模块,将模块作为基本元素,根据模块间的变更依赖关系建立含权重的设计结构矩阵;然后,利用模糊聚类分析法对变更模块聚类,对聚类结果分层级,分析各层级之间的变更传播特点,从而降低模块变更的复杂性,提高模块变更的速度.以某型罐式半挂车为例,对该方法的可行性和合理性进行验证.实验结果表明:该方法能够有效地降低车辆变更复杂性,并能提高车辆工程变更速度.     

水处理工程计算机辅助设计

水处理工程计算机辅助设计软件是在对我国现有污水处理厂、工厂区水处理站的工艺设计和运行参数进行分析的基础上综合系统工程、软件工程的基本理论和方法而建立的．该软件分两部分工作，第一部分是各处理单元的工艺设计，它包括各单元的文档，参数选择，分析运行和结果的输出；第二部分是各单元构筑物的工程图，包括平面图和剖面图．它们可以被各模块进行调用显示．所设计模块在计算机上已调试通过．该软件可完成污水处理厂站的设计计算并绘制出工程图纸．