基于混合建模仿真的大型风电场降损控制

由于大型风电场变压设备多、集电线路长,在实际运行中集电系统损耗突出,对此提出一种利用风电机组作为分布式无功源,以优化风电场内潮流、降低集电系统总体损耗的无功/电压控制策略。同时,为提升风电场建模以及多场景降损优化仿真的效率,设计了一种基于对象模型组态与控制算法编程相结合的混合建模仿真方案,风电场模型采用模块组态建模,并由控制算法形成的引擎文件自主调用实施仿真优化。通过对某125 MW大型风电场进行降损控制的算例研究,验证了所提控制方案的有效性和混合仿真建模方法的高效性。     

面向e-引航的近海边缘计算网络优化与仿真

为提高船舶引航过程安全性,提出了一种基于智能航标(Intelligent Navigation Aid,INA)的近海边缘计算网络(INA-based Offshore Edge Computing Network,IOECN)架构,以提供助航信息保障。重点研究网络中网元节点的布局优化问题(Layout Optimization Problem, LOP)。通过数学建模,将LOP转化为整数线性规划(Integer Linear Programming,ILP)问题。在满足网络覆盖率及连通性条件下,以网络成本最低为求解目标,并使用Gurobi进行求解、运用Matlab进行仿真展示,最终得到不同规模下的网络优化方案,验证了模型的正确性及可扩展性。     

基于树型空间的三维树木模型匹配

为解决三维树木模型的检索具有正确率低、检索效率低、描述不匹配等问题,提出一种基于树型空间的三维树木模型匹配方法。该方法通过构建三维树木模型数据集的树型空间,辅以主轴匹配,轮廓匹配,枝干匹配等方式,经过树型空间中欧氏距离和测地线度量差异值,逐步匹配到相应的三维树木模型,该方法分别在通用模型数据集和自我设计的模型数据集进行了匹配性实现,结果表明可以较大幅度提升树木模型匹配的准确率,利于三维树木模型的大规模检索和重用。     

航海模拟器中海洋环境时空动态变化的仿真

海洋结构物始终受到环境干扰,对海洋环境的仿真会显著影响航海模拟器的真实感。基于数值波浪模型生成海洋环境场,并利用SQLite开发实海域数据库。通过数据库中获取实际的风,海流和海浪信息来与真实海洋保持一致。对环境扰动进行建模,并且将时空变化特征和耦合效应都融入仿真。通过提出的仿真方法再现了真实的航行情况,并利用船载传感器的测量数据进行验证。仿真结果与实测数据吻合良好,说明本方法可以进一步提高海洋模拟器的物理真实感。     

基于DA-RKELM算法的光伏发电功率预测方法

针对光伏发电功率具有的波动性和随机性等特点造成的电网安全问题,提出了一种基于蜻蜓算法优化的正则核极限学习机光伏发电功率预测方法。通过相关性分析确定影响光伏发电功率的关键影响因子,构建光伏发电功率预测模型;利用蜻蜓算法获取网络最优的权重和阈值,在标准极限学习基础上引入正则化函数和核函数以避免传统梯度下降法造成的过拟合问题,增强模型空间映射能力;仿真实验表明,与DA-ELM、PSO-ELM以及标准-DA-ELM模型相比,DA-RKELM预测模型能达到更高的预测精度,更贴近光伏发电的实际运行功率。     

基于博弈模型与NetLogo仿真的网络攻防态势研究

针对现有建模方法缺乏对攻防博弈行为与态势演化趋势的分析问题,从对抗角度出发分析网络攻防博弈特征;基于非合作不完全信息静态博弈理论建立网络攻防博弈模型,给出收益量化、博弈均衡计算和策略对抗结果判定方法;构建网络攻防博弈多Agent仿真模型;采用NetLogo开展局中人不同策略组合、不同初始数量等场景下的仿真实验,得出网络攻防态势随时间演化情况,通过对比分析仿真结果,给出扭转网络攻防态势的建议。     

降雨情景下城市道路交通信号控制优化模型与方法

降雨天气导致城市道路交通运行效率明显下降,现有道路交通信号控制一般尚未建立针对性的信号优化方案。考虑降雨天气降水量、道路积水等因素影响下的交通运行情景,设计了面向交通控制的城市道路交通信息物理系统体系,搭建了基于信息物理系统的城市道路交通控制框架,并建立了交通信号控制优化模型,进一步利用BP神经网络方法设计了模型求解方法。通过搭建实例路口交通仿真模型,对比3种方案下延误时间等多个指标,分析结果表明本文方法在改善降雨情景下交叉口交通运行效率等方面的有效性。     

仪表着陆系统下滑宽度仿真系统研究

在分析仪表着陆系统ILS(Instrument Landing System)下滑调制深度差DDM(Different in the Depth of Modulation)指标形成原理的基础上,找到了影响DDM的因素为纯边带SBO(Sideband Only)信号的幅值,采用控制变量法得出了在DDM线性变化范围内SBO信号的幅值与下滑宽度、半宽度的关系模型,并通过实测数据对模型进行了验证。基于数学模型并结合NM7000设备,搭建了仿真系统,可动态模拟下滑宽度的调整过程。测试结果表明,仿真系统精度相对误差小于1%。系统应用对指导校飞及设备维护具有重要意义。     

橡皮弹胸部钝击损伤的有限元法评估

为揭示橡皮弹的非致命致伤机理,提高其安全服役水平,通过构建并验证18.4 mm橡皮弹弹丸有限元模型和改进型胸部钝击损伤评估模型,进行了不同载荷下的虚拟冲击测试实验,得到了应力-时间响应和形变-时间响应数据。结果表明,达到峰值应力的时间(0.2 ms以下)远小于达到最大形变量的时间(4~5 ms),说明损伤不在于冲击本身,而在于能量的传递与扩散。基于粘性损伤判据,对不同碰击速度下的损伤情况进行了评估,给出了18.4 mm橡皮弹不同射距下的安全使用建议。     

基于人工社会的疫情传播风险预测和防控措施评估

新型冠状病毒疫情在全国一盘棋的严格防控措施下已经得到了控制,但是如何对其进行常态化的治理值得深入研究。分别基于SEIR模型和人工社会情景建立了新型冠状病毒疫情传播模型和人员接触网络模型;在天河超级计算机上运用多Agent计算实验方法进行大样本计算实验,模拟人工城市中社区、学校和工作场所等典型区域疫情传播,预测和评估复工复学后疫情传播风险。实验结果表明疫情防控要做好打持久战的准备,将应急措施作用到疫情发生相变之前。     

Diffusion Model and Empirical Study of the Multi-Generation Products Based on Competition

Diffusion theory, which deals with the market growth rule governing new products, is an important research method in the field of marketing. This study deals with the two subjects as follows: One is the competition-complementarity effect on products of different categories in the process of diffusion, and the other is the competition-substitution effect on products of different generations. With Kim's model, this study indicates that the potential adopters of one product is influenced both by the adopters of different categories, and by the relative product price of different generations of the same category as well. Furthermore, in this article, a multi-generation products model is proposed according to the analysis above and an empirical study is taken on the telecommunication products. The results indicate that the model has a perfect fitness by using the limited historical data, and the parameter estimation results provide complete understanding of telecommunication products diffusion. Moreover, multi-generation products diffusion model is better than other models in terms of forecast accuracy. So, we conclude that the multi-generation products diffusion model based on competition is effective.     

创新产品扩散的多阶段动态模型

本文在决策理论框架下应用动态分析方法建立了一个包括价格与广告影响因素的多阶段创新产品扩散模式.在耐用品情形下,扩散系统是稳定的,免费商品只能影响产品的扩散进程,但不能影响其最大采用数量.在重复购买情形下,并在一定条件下,扩散系统会趋向于创新产品与竞争产品共存.分析表明多阶段模型包括了Mesak模型与Bass模型为其特例.最后以Internet采用进行了实证分析,结果表明拟合比现有研究更加符合实际.     

社会网络下更新产品扩散的投放时机和种子优化

近年来，更新产品的延期投放成为许多企业的产品运营策略。目前关于产品投放时机的研究主要基于Bass模型，假定同质用户，没有考虑具体的社会网络，也没有优化初始的投放种子选择。基于社会影响力最大化模型的更新产品投放时机和种子优化问题：在一个已存在旧产品的社会网络 中，产品以扩散模型 的形式传播其影响力，但更新产品投放时旧产品停止扩散，如何选择投放阶段 和 个更新产品的种子使得新旧产品利润之和最大化。在本文的扩散模型中，如果用户来自已购买产品的邻居影响力超过某一确定阈值，则该用户保持激活并影响其未激活邻居，当未有新的激活用户时停止扩散。本文建立了更新产品扩散的投放时机和种子优化问题的整数规划模型，设计了求解大规模问题的多阶段贪婪算法。计算实验显示，相比传统贪婪算法，该算法具有更高的求解效率，相比度数下降算法、随机算法，该算法具有更好的求解质量。同时在一个真实网络中进行扩散模拟，发现：更新产品利润小、种子数量少、计划阶段限制大时，延期投放容易使厂商获得更高的利润和市场效果。     

消费者交互作用对网络效应产品扩散的影响——基于产品生命周期的视角

从消费者采用产品过程的生命周期(PLC)视角出发,运用微观扩散模型仿真分析消费者交互作用对网络效应产品扩散的影响.研究表明:消费者交互作用所产生的局部网络效应能够加快产品扩散早期和中期速度,而聚集效应则会降低产品扩散中期速度; 消费者之间交互强度越强,产品扩散中期速度越快; 全局交互型消费者则会降低产品扩散早期速度,但能提高产品扩散中期速度;且上述因素对网络效应产品PLC不同阶段扩散速度的影响还会由于消费者交互作用所形成的复杂社会网络结构差异而呈现不同模式.这些研究结论能够为网络外部性市场中企业的营销策略提供一定新启示.     

基于多智能体的网游产品扩散特性

根据对网游产品的采用状况将整个人群划分为三类,分析这三类人群之间交互情况,基于人群关系网络的小世界特性视角,探讨了网游产品扩散问题,进一步建立了一个基于临近关系网络的网游扩散多智能体模型,通过多次仿真实验及参数的敏感性分析,结果表明:广告效应及积极口碑效应对产品扩散起推动作用,消极口碑效应阻碍网游产品扩散;消费者的负面情绪既阻碍了网游产品的扩散,又使得大量重复购买行为产生;网游产品的创新及积极口碑的传播能够保持市场稳定:网游运营企业在网游扩散的不同阶段需要制定相应的管理策略来应对网游扩散中的各种问题.     

基于逆工程的陶瓷产品开发研究

基于逆工程的思想和原理，建立了陶瓷产品开发模型。研究了系统的处理过程以及关键技术。研究结果表明，基于逆工程进行陶瓷开发能缩短产品周期、提高产品质量。     

基于元模型的复杂产品虚拟样机建模方法研究

新技术环境下复杂产品对数字化设计质量的要求不断提升,需要进一步提高建模的质量和效率,解决复杂产品虚拟样机多学科模型的一体化信息集成问题,以实现复杂产品系统设计及优化。本文以航天制造领域广泛存在的复杂产品为对象,对元模型、建模方法以及多学科建模过程进行研究与分析,将多学科优化设计与元模型建模方法相结合,建立了复杂产品的虚拟样机元模型,并构建了元模型与学科元模型的转换关系,形成了虚拟样机多学科建模优化设计方案。     

基于可接受性标准的复杂产品仿真系统在线评估框架

针对当前复杂仿真系统评估的滞后性问题,提出了基于可接受性标准(Acceptability Criteria,AC)的仿真在线评估方法。通过定性和定量AC到指标的映射模型来建立评估指标体系;引入指标集和评估函数,提出了仿真评估流程有限自动机七元组模型,给出仿真流程到评估自动机的映射关系和基于数据驱动的状态转移机制,实现评估过程自动化执行过程;基于上述成果设计了在线评估工具,通过案例验证了在线评估方法的有效性,表明该方法能够有效解决仿真系统评估滞后性问题。     

切换成本和兼容性对新产品临界群体的影响

基于策略性扩散模型研究了切换成本和兼容性对网络效应新产品临界群体的影响.研究结果表明:从已有产品切换到新产品的切换成本增加了新产品临界群体,当切换成本足够大,用户被完全锁定,新产品扩散成功的概率趋于零;新产品与已有产品之间存在非对称兼容决策,将新产品设计成能有效访问已有产品但已有产品完全不能访问新产品,可以降低新产品临界群体;当新产品与已有产品兼容存在技术上的限制时,通过为新产品提供适配器实现部分兼容.适配器需要满足一定成本-效率条件,新产品厂商才有动机提供适配器.     

免费商品对独立产品扩散的影响分析

以低值易耗品为研究对象, 基于传统的Bass扩散模型, 在价格营销策略下建立了多时期免费商品赠送水平的优化模型群, 将重复购买、批量购买等众多因素引入模型中, 应用灵敏度分析探讨了参数变化时最优解的稳定性, 结果表明: 免费商品的赠送会加快独立产品的扩散过程; 在价格策略选择时, 采用渗透策略的结果最好; 免费商品在首期赠送的效果要优于其他时期赠送, 形成了"首期赠样效应"; 当消费者需要批量购买时, 就需要更多的免费商品的赠送使得消费者对本商品的了解程度增加, 但在批量购买较高时赠送水平会维持在一个稳定水平下. 在此基础之上, 为企业的实际应用给出了基本操作步骤.