基于极限学习机的生化过程软测量建模

针对极限学习机方法隐层神经元数目过多的缺陷，提出一种改进的极限学习机方法。在单隐层前向神经网络的隐层中，增加一类分类神经元，从而形成了一种新的单隐层神经网络结构。针对不同类样本数不相同的问题，提出了处理方法，使得可以利用相同的隐层神经元对不同类的学习样本进行拟合，这使得网络的隐层神经元数目大大降低，从而简化了模型的结构，提高了神经网络的计算速度。将这一方法应用于诺西肽发酵过程，建立了菌体浓度的软测量模型，实现了菌体浓度的在线预估。     

拓扑可调无标度网络上的雪堆博弈研究

复杂网络上博弈个体间合作行为的涌现具有重要的现实意义.为了研究无标度网络拓扑结构对合作涌现的影响,结合雪堆博弈模型和比例模仿策略,研究了拓扑结构可调的无标度网络上的博弈动力学演化,具体研究内容为网络的幂律指数、平均度和平均聚类系数与合作密度的关系.仿真结果表明,无标度网络的合作密度与网络度分布的均匀程度正相关,高聚类结构可以有效增强网络上的合作密度,即幂律指数越高,平均聚类系数越小时,合作水平越低;另外,平均度与合作密度呈现非单调关系,存在一个最佳平均度.     

非线性规划的混合遗传算法

遗传算法是一类模拟自然界生物进化过程与机制、求解问题的自组织和自适应的人工智能技术,是非常好的求解优化问题的算法,但是它也容易产生早熟现象,且局部搜索能力较差。因此,在分析传统的非线性规划方法的基础上,针对传统方法的局限性,为非线性规划模型设计了一种新的启发式算法,即结合遗传算法、模拟退火算法和动态惩罚函数法的混合遗传算法,以发挥各算法处理问题的优势。对算法的过程进行了分析。通过实例说明,该算法对于求解所建立的问题是有效的。     

平衡式变量叶片泵的动力学建模和仿真

为降低汽车液压动力转向系统中系统转向泵的能量损失,提出一种含有浮动块的新型平衡式变量叶片泵.采用复平面矢量数学分析法研究平衡式变量叶片泵的动力学特性,建立了平衡式变量叶片泵变量机构的动力学模型,并用ADAMS软件对平衡式变量叶片泵变量机构进行动力学仿真.结果表明,浮动块体位移等变量能够较精确地反映变量机构运动规律,验证了该模型的有效性.     

一类非线性不确定系统的鲁棒镇定

由于实际中的一类非线性不确定系统可以建模为具有状态矩阵和输入矩阵不确定性并受非线性摄动的线性系统,将这类系统的鲁棒镇定问题转化为求解一个线性系统的H∞状态反馈控制问题。结果表明:若该H∞状态反馈控制问题有解,则原系统可以通过状态反馈实现鲁棒镇定。给出了状态反馈矩阵,还进一步给出了具体的仿真实例。仿真结果表明:该理论是可行的,且控制器实现了对这类非线性不确定系统的鲁棒镇定。     

CPU集成热管散热器试验研究及CFD辅助设计

为满足未来大功率台式电脑CPU的冷却要求,将平板热管和常规热管散热器结合提出了集成热管散热器的新概念;并用CFD数值模拟来代替试验研究,验证了用STAR-CD软件进行数值模拟的可靠性和可行性,并用数值模拟方法对散热翅片厚度、间距以及气流速度对集成热管散热器的流动与传热特性影响进行了研究.针对未来CPU冷却要求和散热器的设计要求,设计了新结构的集成热管散热器.并进行了试验测试.测试结果表明在气流速度为2.75 m/s下,新结构的集成热管散热器的热阻在0.1～0.2℃/W,在200 W时模拟CPU的表面温度仅为53℃,完全满足了对CPU的冷却要求.     

自锚式斜拉-悬吊协作体系动力特性及模型试验研究

自锚式斜拉-悬吊协作体系桥作为一种新的大跨径桥型,综合了悬索桥和斜拉桥的特点,对其动力特性的研究十分重要.利用大型通用程序ANSYS建立空间有限元模型,用子空间迭代法对这种新型结构的动力特性进行了计算分析.同时通过动力模型试验对其动力特性进行研究,模型试验结果与理论分析相吻合,说明用现有的有限位移理论分析自锚式斜拉-悬吊协作体系的动力特性,并进行抗风、抗震设计是可靠的.     

基于D-S证据理论的模糊聚类图像融合分割

针对模糊聚类图像分割算法的固有缺点,提出了一种基于D-S证据理论的模糊聚类图像融合分割算法。对图像的点灰度特征和块灰度特征分别进行模糊C均值聚类,并将各自的模糊隶属度转化为单一或复合假设及其基本概率赋值,再利用D-S证据理论进行融合分割。实验结果表明该算法的分割效果优于传统的模糊聚类分割算法。     

尖晶石纳米粉体的微晶结构与吸光特性

为开发新的性能更优异的光催化剂,采用无机盐溶胶—凝胶法制备了CoAl2O4、MgFe2O4、CoFe2O4和CoCr2O4等12种尖晶石纳米粉体。利用X射线衍射光谱仪（XRD）和紫外—可见漫反射光谱仪（UV-Vis）对其微晶结构和吸光性能进行了对比研究。结果表明,所制备纳米粉体均具有尖晶石型晶体结构,属立方晶系,Fd/3m空间群,粒子尺寸为4～17nm;其可见光吸收性能普遍优于非磁性尖晶石纳米粉体,且磁性尖晶石纳米粉体的光吸收极限波长大于800nm,禁带宽度小于1.55eV。CoAl2O4、MgFe2O4、CoFe2O4和CoCr2O4四种尖晶石型纳米粉体具有优良的可见光响应性能。     

基于Monte-Carlo法的冻土路基随机温度场分析

对青藏铁路沿线岩土热学参数进行统计分析,得出岩土的基本统计值及概率分布模式,采用基于Monte-Carlo法的随机有限元方法计算冻土区的路基随机温度场,得出随机温度场的均值和标准差.结果表明：路基的温度场均值和标准差分布趋势基本相似,且在路基上部和路基边坡面附近,其绝对值较大;温度的标准差在边界附近出现最大值,且沿边界向内而逐渐减小;在边界浅层区域,温度的标准差出现局部变化,到达一定深度后趋于稳定,并随着时间增加而增大,路基标准差区域从边界向内而逐渐扩大.