基于DPSO-RK算法解带有交易成本的投资组合选择问题

目的在Markowitz均值-方差模型的基础上,建立带有交易成本且期望收益和风险都有一定误差的投资组合选择模型,即乐观情况下期望收益最大风险最小模型和悲观情况下期望收益最小风险最大模型。方法根据模型特点,设计了基于Runge-Kutta法的差分进化粒子群优化(Differential PSO with Runge-Kutta,DPSO-RK)算法。结果与结论数值试验表明用DPSO-RK算法求解该模型是有效的,模型符合实际,与改进的粒子群优化算法(Improved Particle Swarm Optimization,IPSO)相比,本文所提出的算法具有更好的仿真结果。     

铜-石墨复合材料性能与石墨形状和粒径的相关性研究

以电解铜粉、鳞片状石墨粉及不同粒径的近球形石墨粉为原料,通过真空热压烧结工艺制备得到铜-石墨复合材料,并研究石墨形状、粒径对其显微组织、密度、致密度、电导率、硬度及抗压强度等性能的影响;在销盘式摩擦磨损试验机上考察其摩擦磨损性能,通过分析样品磨损表面的形貌,研究石墨形状和粒径对复合材料摩擦磨损性能的影响。结果表明：相比鳞片状石墨粉,采用相同粒径的近球形石墨粉有利于提高复合材料的致密度,获得更优异的力学性能,其抗压强度可以提高近65 MPa;随着近球形石墨粒径从19 μm减小到4 μm,复合材料的致密度、电导率、硬度、抗压强度和摩擦因数均逐渐降低,同时磨损量逐渐增大,其中,复合材料的电导率从28.6 %IACS降低至20.6 %IACS,抗压强度也降低约30 MPa。     

基于粗糙集全局离散和粒子群算法的启发式航材订货模型

为了解决目前航材订货模型单纯依托人为经验,对航材消耗规律变化反应滞后且可信度不高工作量过大的问题,提出在原始订货模型的框架下,使用PAM聚类、粗糙集全局离散和粒子群算法,计算模型中的航材分类、属性离散和区间权重,从而建立启发式航材订货模型,并在测试集上对比新老模型的均方离差。结果表明,启发式航材订货模型可以使人摆脱依靠经验确定模型的繁琐工作,并且能有效提高模型的准确性和及时性,从而提高航材订货工作效率。     

有毒重气泄漏事故的应急资源调度

针对有毒重气泄漏事故具有发生的突然性、危害的严重性等特点。建立了以应急加权总时间、应急总成本最小化为目标的多需求点、多供应点、多物资类型的优化调度模型。为了增强模型的实用性,增加了对车辆载重及最优路径选择的考虑。利用改进了的Dijkstra算法,将其作为多目标粒子群算法(MOPSO)的子算法对模型进行求解。针对MOPSO算法易陷入局部最优解的缺点,对惯性权重的更新方式进行了设计,增强了算法的全局搜索能力,同时在对粒子进行选择操作时借鉴了自适应网格法的思想,丰富了粒子群的多样性。最后,通过一个仿真实验验证了所提模型及算法的有效性。     

汽油机进气道参数化优化设计

针对汽油机进气道性能对缸内空气流动影响较大、传统经验优化主观性强且效率较低的问题,提出了一种基于气道局部变形及旋转的参数化优化方法。采用控制点对进气道局部变形及整体旋转进行控制从而实现进气道变形的参数化,并采用粒子图像测速对该模型进行了验证。对各控制变量及优化目标进行实验设计及贡献度分析,识别出对流量系数及滚流比贡献度较大的控制变量。以提高流量系数及滚流比为目标,采用第二代非劣排序遗传算法对识别的控制变量进行多目标优化,根据寻优结果得到性能最优的进气道几何模型。结果表明:优化后的进气道在滚流比基本不变的情况下,流量系数由0.490变为0.526,提升了7.35%,优化效果较好。所提方法能够一次性得到接近理论帕累托前沿的最优解集,并根据需求选择最优的进气道几何模型,实用性较强且效率较高。     

亚甲基蓝与纳米金复合修饰电极的制备及对汞离子的检测

以亚甲基蓝及纳米金复合修饰玻碳电极为基础电极,自组装修饰DL-1,4-二硫苏糖醇,用以检测汞离子.同时,利用扫描电镜观察了电极表面形貌,并对元素组成进行了分析;采用交流阻抗法研究了电极的电化学特性,分析了制备过程对电极的影响;采用差分脉冲伏安法检测汞离子,考察了吸附时间、缓冲液种类以及pH值等因素对汞离子检测过程的影响.结果表明:吸附时间为35min,pH=6,以Tris溶液为缓冲液时,测试条件最佳;检测汞离子的线性范围为1.0×10~(-9)～1.0×10~(-3) mol/L,检测限为5.4×10~(-10) mol/L.最后考察了地表水中常见离子的干扰作用,显示所制备电极对汞离子检测具有良好的选择性.     

铜胁迫对黑麦草种子萌发及幼苗生理生态的影响

以多年生黑麦草为研究对象,采用植物培育袋对黑麦草进行0,40,80,160,320,640mg/L的重金属Cu2+胁迫处理,通过测定种子萌发率、生物量、根系长度及叶绿素含量,分析了黑麦草对重金属Cu2+的积累特性和生长、生理响应.结果表明:黑麦草种子的发芽率随着铜处理浓度的升高呈现先上升后下降的趋势,低铜浓度对黑麦草根系长度起促进作用,而长时间铜胁迫则对黑麦草根系长度起抑制作用,且胁迫浓度越高抑制作用越强;铜胁迫抑制了黑麦草叶绿素的增长,且抑制作用随着胁迫浓度的增加而增强.实验结果对进一步明确铜对高等植物的伤害机理以及铜污染对草原牧草经济价值的影响具有重要意义,也可为草原牧草选种、草原中铜元素的生态风险评价提供理论依据.     

Fe基金属氧化物/氢氧化物在超级电容器负极材料中的应用研究进展

纳米结构铁基金属氧化物/氢氧化物(如Fe_2O_3,Fe_3O_4及FeOOH等),因具有较高的理论比电容和较宽的负向电位窗口,被认为是一种潜在的理想超级电容器负极材料,但Fe基电极大多数具有较差的导电性及不稳定的电化学性能,使其实际应用受到阻碍.为此,科研人员为提高其导电性及电化学稳定性做了大量的工作.该文概述提高Fe基纳米结构负极材料导电性和电化学稳定性的有效方法,介绍Fe基纳米结构负极材料在纳米结构设计和合成方面的最新研究进展,展望其未来的应用前景.     

单分散Au/ZnO纳米球的可控制备及气敏性能研究

以二水合醋酸锌和二甘醇为原料,采用微波法制备ZnO单分散纳米球;采用柠檬酸还原法制备Au纳米颗粒,并通过静电作用将金纳米颗粒修饰在ZnO纳米球上制备Au/ZnO气敏材料.XRD结果证明了多晶ZnO的形成以及金属Au的成功修饰;FESEM和TEM观察到ZnO单分散纳米球由纳米颗粒组装而成,粒径约280nm;PL光谱对合成材料的晶体缺陷进行了提取,在此基础上深入讨论了Au/ZnO的增敏机理.气敏测试结果显示,Au/ZnO纳米球比未修饰的ZnO纳米球对丙酮具有更好的选择性与更低的检测温度,在体积分数为1×10-6下仍具有较强的气敏响应.