熵在水分配系统优化设计中的应用

熵在水分配系统优化设计中的应用徐祖信Ｒ．Ｇｕｅｒｃｉｏ水分配系统基于可靠度的优化模式计算复杂、机时过长，使得一些大型水分配系统的优化设计无法实现．因此，由于熵优化模式的计算简便性，由Ａｗｕｍａｈ等人近几年提出后就得到广泛的重视．嫡是作为可靠度的代用度...     

水分配系统以可靠性为基础的线性优化模式

提出了一个水分系统以可靠性为基础的线性优化模式，采用逐次线性逼近来求解这个高度非线性问题，目标函数和约束函数用一级Ｔａｙｌｏｒ系列表示，三个计算在优化搜索中交叉联结。较之非线性模式，文中提出的线性模式的计算时间少得多，因此，该线性模式具有较大的实用价值，不但可用于中小型系统的优化设计，也使大型水分配系统以可靠度为基础地优化设计成为可能。     

矿井围岩与支护系统复杂性研究

为研究围岩与支护技术问题,对近十年来相关研究工作进行了系统分析,发现围岩与支护是相互作用、相互制约的一个复杂非线性系统。利用力学与非线性系统理论建立了围岩与支护系统的耗散结构模型,论述了围岩熵产生与支护熵流的相互关系。根据信息熵的原理建立了矿井支护可靠熵模型,并与结构可靠性进行对比分析。最后提出深部巷道断面优化设计,降低巷道底角的非线性应力集中状态,实际应用中使巷道底鼓量减少20%以上。     

车用传动轴的可靠性优化设计

运用可靠性优化设计方法，建立了传动轴的可靠性分配模型及可靠性优化设计的数学模型，并进行了实例计算。     

双螺杆磨浆机传动系统的优化设计研究

提出了双螺杆磨浆机传动系统优化设计的数学模型，并利用MATLAB软件工程计算及数值分析功能进行了求解。与传统设计方法相比，这种分配齿轮系统优化设计方法可以减轻齿轮的体积、节省材料。计算结果表明这种优化设计方法是合理的。     

复杂武器系统总体设计综合集成方法的实现

为了解决复杂武器系统总体设计质量和设计周期难于保证的问题,应用从定性到定量的综合集成方法提出了武器系统设计的功能组成,并构建了总体优化设计的体系结构及其决策支持系统.实现了武器系统的方案设计与论证、方案评价、指标分配及系统仿真.所实现的优化设计系统能够有效辅助总设计师进行新型武器系统的总体设计,使其更加规范化、科学化.     

图像灰度熵特征与SVM分类结合的人脸检测

提出了一种基于支持向量机并综合图像灰度值和灰度熵的人脸检测方法．在信息论的编码熵的基础上提出了灰度熵的概念，并把人脸图像的行像素灰度熵和列像素灰度熵作为人脸图像的部分特征．在人脸检测系统中，把人脸图像的灰度值和行像素灰度熵和列像素灰度熵作为特征用支持向量机进行训练，得到检测用分类模型，然后把分类模型应用于人脸检测．实验证明了这种方法的有效性。     

梯级水电站系统的有功、无功功率最优分配Ⅰ

本文提出了一种求解梯级水电站系统有功无功联合调度的方法，采用分解方法把其分 为有功功率分配和无功功率分配；提出了一种有功功率最优分配的方案；考虑了溢水、 水头联系、乘子修正、网损等问题，以适应实际需要。本方法在实际系统上进行了运 算，取得了良好的经济效果。运算速度快，占用内存少。     

旅客机环境控制系统优化研究

为了选择经济高效的旅客机环境控制系统，对现役各种旅客机采用的环境控制系统方案进行了优化设计和比较，分别建立了二轮简单式低压除水系统、三轮升压式高压除水系统和四轮升压式高压除水系统（又称冷凝循环制冷系统）的优化设计数学模型，以起飞燃油质量代偿损失为目标函数，采用广义乘子法结合单纯形加速法求解，优化结果可作为设计研究旅客机环境控制系统的理论依据。     

环境经济系统分类及协调发展的熵研究

介绍了熵理论与熵概念的泛化,提出了环境经济系统熵的概念、模式和表示方法;运用熵理论对环境经济系统进行了分析,并依据系统熵值的大小对其进行了分类;从熵理论的角度对环境经济系统的协调发展进行了对策研究．     

基于路径熵的供水管网水质可靠性评价

利用路径熵的分析方法,借助概率空间的概念,解释、定义了管网水质熵,并推导了管网水质熵的计算公式,同时根据该计算公式建立了水质熵计算模型．在此基础上,定义了单水源管网的水质最大熵与相对水质熵的概念,并以相对水质熵表征管网水质可靠度．经对某市开发区供水管网分析计算,绘制出该管网等水质可靠度分布图,利用此方法可以直观地找到管网水质可靠度较低的区域,并分析其造成的原因,为管网有针对性的改造扩建提供了重要依据．     

考虑热进口段时管内对流换热的熵产分析

利用热力学原理,在考虑热进口段时,分别就壁面热流恒定和壁面温度恒定两种情况,对管内对流换热进行了熵产分析。引入了熵产强度的概念,给出了对热进口段和充分发展段都适用的熵产强度计算式,讨论了由流阻引起的熵产强度和由温差引起的熵产强度及有关参数对总熵产强度的影响,并为换热器的优化设计提供理论依据。     

矿井支护系统可靠度熵函数研究

利用信息熵与结构可靠性理论建立了矿井支护系统可靠度熵函数，它综合了信息熵与可靠度指标的特点，是系统平均可靠性的度量。它既表示设计时期的可靠度指标，又考虑使用阶段可靠性控制的难易程度，适合矿井支护设计条件的特点。     

PTZS-I振动筛支承弹簧的优化设计

弹簧设计大多采用基本公式法。这种方法虽然可以满足结构性能要求,但是否为最佳设计,无法评价。本文运用约束随机法进行了弹簧的优化设计,求出最佳解。弹簧优化设计的方法是:首先确定弹簧类型,运用基本公式建立优化模型——目标函数和约束函数,然后通过计算机计算,最后得到最佳设计方案。     

路面铣刨机铣刨轮载荷波动仿真

根据单个刀具受力模型和计算公式,确定了铣刨轮载荷波动的计算方法,通过分析刀具排列参数对铣刨轮载荷的影响,提出了降低载荷波动的策略,建立了基于载荷波动最小的铣刨轮刀具排列参数优化数学模型.编写了Matlab优化设计程序,并对铣刨轮刀具排列参数进行了优化设计.优化前后统计数据表明,优化后的铣刨轮的载荷波动明显降低,提高了铣刨轮的工作平稳性和可靠性.图6,表2,参7.     

一种采用知识打分函数的分子对接方法

分子对接是计算机辅助药物分子优化设计的重要组成部分.引入了一种通过计算原子对间距离来评价结合自由能的知识打分函数,其构造方法与平均力势能函数相似.同时采用基于信息熵的多种群自适应遗传算法,形成一种新型的分子对接程序KGAsDock.给出与著名的分子对接程序DOCK6.1的对接结果比较,数值实验表明,该算法在不降低计算效率的前提下,提高了对接的精度.     

蜗杆传动模糊可靠性优化设计

阐述了模糊可靠性设计的本质和特点;结合实例建立了ZK蜗杆传动多目标模糊可靠性优化设计的数学模型,给出了优化方法及优化参数。     

基于改进理想点模型的岩体结构面分级方法

鉴于以往的结构面分级方法多为宏观定性分析,不利于指导实际工程设计和施工,提出了一种基于改进理想点模型的结构面定量分级方法.首先考虑结构面分级的多种影响因素,采用7个指标进行定量表征,建立了结构面多指标分级体系;然后用最小熵原理优化层次分析法及熵权法权重,从而改进理想点模型,得到最优组合权重;最后将改进后的模型应用于重庆市兴隆隧道实测结构面分级中,并与工程实际对比.结果表明:改进理想点模型所得分级结果与实际工程较为一致,准确率达93.3%,具有较强的可靠性及工程实用性,可为岩体结构面分级提供一种新的思路和方法.     

基于最大熵增原理的蒸发蒸腾量模型应用

为了检验和应用Wang和Bras基于最大熵增原理建立的蒸发蒸腾量模型,应用该模型计算实验站的实测数据来改进该模型。通过简述最大熵增原理和最大熵增的蒸发蒸腾量模型构建,用整理的实测数据重新验证最大熵增模型的可靠性和精度,并与Penman-Monteith公式计算对比。在给定净辐射条件下,运用最大熵增模型计算有植被地表的显热通量和潜热通量,与实测数据的变化趋势基本一致,显热通量符合较好;白天的潜热通量计算值偏大,夜间符合较好。对最大熵增模型的2个参数表面温度和表面比湿度分析表明:最大熵增模型计算显热通量和潜热通量的变化趋势主要取决于表面温度。     

机械可靠性的灵敏度

基于应力———强度干涉模型,研究了机械可靠性的灵敏度。通过对设计参数求偏导数的方法,得到可靠性的灵敏度计算公式。给出了多种失效模式可靠性的灵敏度计算方法。以轴为实例,计算了可靠性的灵敏度。机械可靠性设计应该进行灵敏度分析,灵敏度大小做为再设计时,修改设计参数的依据。不进行灵敏度分析的机械可靠性设计是盲目的。