基于改进粒子群算法的BP神经网络在边坡稳定性评价中的应用

边坡稳定性分析与评价是边坡工程的核心内容,具有高度非线性和不确定性特征。首先,选取了多个边坡工程实例构成学习样本集,以土体重度、内摩擦角、粘聚力、坡角、坡高、孔隙比六个主要影响因素作为土坡稳定性的评价判别指标;然后,采用改进的粒子群算法优化BP神经网络模型,将网络权值和阈值粒子化,通过引入粒子群进化度和粒子群聚合度实现惯性权重的动态变化,利用粒子群算法的全局搜索性实现网络权值和阈值的更新,从而增强算法对非线性问题的处理能力,加快了收敛速度;最后,通过与其它边坡稳定性评价算法进行比较分析,表明了本文研究算法的可行性与合理性。     

Structural Optimization of Damping Groove Based on Valve Plate Dynamic Cavitation Response Model

To reduce cavitation occurring on valve plate of piston pump,an optimization design method was introduced to quantitively analyze the accurate relationship between structural jet groove parameters and cavitation. Using the computational fluid dynamics（ CFD） method,the absorbing and discharging processes in piston pump were simulated dynamically. The damping groove＇s structure effects on both jet angle and pressure shock were analyzed visually with a series of different parametrical grooves. By establishing parametrical damping groove model,the piston pumps＇ dynamic analysis was integrated with CFD analysis,experimental design and approximation model, etc. The mathematical model of plunger pressure during oil back period,jet angle and structural parameters of damping groove were established in the form of second-order response surface method（ RSM） model. The damping groove structure of valve plate was optimized on the basis of the RSM model. Test data shows that the anti-cavitation performance of optimized valve plate was obviously improved. And this method provides theoretical foundation for the structure design of damping groove.     

杜仲山茱萸保健酒澄清工艺的优化

据市场调查信息反馈,杜仲山茱萸保健酒澄清度不够高,光照下有散射光点,静置3个月以上易产生沉淀.通过单因素和正交试验优化杜仲山茱萸保健酒的澄清工艺.试验结果表明,当活性炭和JA澄清剂的添加量分别为1.00g/L、0.20g/L,澄清时间为30天,再经硅藻土(300#:100#=0.8:1)过滤机过滤,酒体透光率最高,达96.73%.澄清后,该保健酒酒度变化较小,皂苷、总糖等营养物质含量基本不变,且口感爽快醇和.     

一种求解不等式约束凸优化问题的内点方法

文章给出一种求解不等式约束的凸优化问题的内点方法,此法能保证迭代过程中迭代点仍为内点,解决了IPA每步迭代需要假定迭代点在可行域内部,并不需要罚因子趋于零,从而避免传统内点障碍函数法由于罚因子趋于零导致的病态问题.最后给出了数值实验,实验表明,算法是有效的.     

姚桥煤矿西翼通风系统优化改造研究

针对姚桥矿西翼通风系统存在的通风网络不健全、采区通风困难、矿井漏风量大等问题,对矿井通风系统模拟解算分析后,提出了矿井通风系统优化改造方案。优化后新系统在技术上的有效性、经济上的合理性、安全上的可靠性以及通风系统总的技术、经济效果都得到了大幅度提高,满足了西风井新主通风机联网运行的条件。     

泡沫填充波纹夹芯梁的面内压缩破坏模式分析

为了提高波纹夹芯结构作为高铁车厢或油罐车罐体容器外壳在面内压缩载荷下的结构稳定性,提出了在波纹芯体空隙中填充聚酯泡沫的设想,理论研究了泡沫填充波纹夹芯梁的面内压缩破坏行为,同时对面内压缩破坏进行了数值有限元验证。泡沫填充波纹夹芯梁面内压缩下的主要破坏模式为宏观弹塑性屈曲、面板弹塑性起皱2种模式。结合宏观尺度上芯体的均匀化等效弹性常数,建立宏观屈曲破坏的理论模型;将泡沫等效为Winkler弹性基,建立面板起皱破坏的理论模型。对304不锈钢波纹夹芯板和Rohacell 51泡沫填充材料,构建结构的破坏模式图,有限元计算结果从破坏模式和临界载荷2个方面验证了理论预测的可靠性。在此基础上,对泡沫填充波纹夹芯结构进行质量最小优化设计,获得结构的最优化几何尺寸。综合考虑承载、能量吸收、减振、隔热等多功能特性,相较于空心波纹夹芯结构和金字塔点阵夹芯结构,泡沫填充波纹复合结构具有潜在的重要工程应用价值。     

钢筋混凝土框架结构地震失效模式优化

地震作用下钢筋混凝土框架结构薄弱部位易发生损伤破坏,从而引起结构失效,针对结构的失效模式进行优化有利于提高结构的抗震性能.为此,以结构构件、结构层以及结构整体的损伤准则为约束方程,采用以结构构件损伤值相等为目标的优化设计方法,通过二次开发的钢材和混凝土的弹塑性损伤本构模型,应用纤维单元模型对强震作用下钢筋混凝土框架结构的失效模式进行了优化.以12层钢筋混凝土框架结构Benchmark模型为例,对双向El-Centro地震动作用下结构各构件的抗震性能进行优化,并对优化前后结构的动力响应和损伤发展进行分析,结果表明最优结构损伤集中得到有效的控制,结构各层损伤分布更加均匀,结构整体损伤减小,结构的抗震性能得到明显提高.     

关于基于近似次梯度的非光滑优化束方法的对偶问题的研究

利用目标函数值和近似次梯度,构建了非光滑无约束优化问题目标函数的一个下近似模型,通过对该近似模型取极小寻找下一个可能使目标函数值下降的试探点.利用Lagrange函数写出了原近似问题的对偶问题,揭示了原近似问题的最优解与对偶问题最优解之间的关系,并进一步分析了相应的近似次梯度的某种凸组合与目标函数在当前迭代点的次微分以及目标函数的近似模型在当前迭代点的近似次微分之间的所属关系.所得结果为原近似问题的求解开辟了新思路,也使整个外层束方法的执行变得简单易行.     

增压电喷天然气发动机的优化标定

在分析国内外发动机电控系统优化标定方法的基础上,针对电喷天然气(CNG)发动机给出了以天然气消耗量为优化目标,点火提前角为控制参数,各种排放物的排放值小于法规限值为约束条件的优化方法.在此基础上,进行优化任务的分析,利用最小二乘法得到近似连续的函数表达式,从而建立发动机全工况性能优化数学模型,应用Lagrange乘子法对该数学模型进行优化.并用于指导进行WT615电喷天然气发动机点火提前角优化标定实验.     

短小芽孢杆菌LDS33产抗凝溶栓双活性物质发酵条件和接种条件优化

为进一步提高短小芽孢杆菌LDS33液态发酵产抗凝溶栓双活性物质的能力,采用单因素筛选法和正交筛选法对其进行优化.结果显示,短小芽孢杆菌LDS33产抗凝溶栓双活性物质的最佳发酵条件为温度26℃,初始pH值8.5,培养时间8d,最佳接种条件为接种时间2d,接种量6%,安琪酵母浓度0.4%.实验表明,短小芽孢杆菌LDS33对生长条件要求不高,容易培养,抗凝溶栓双活性物质产量较高.