基于混合遗传算法的应急物资配送路径优化

为解决突发事件下应急物资的配送路径优化问题,以配送车辆的固定成本、运输成本、违反最大载重量以及右时间窗的惩罚成本之和最小为目标,构建了带时间窗约束的应急物资配送路径优化模型;通过将遗传算法与节约算法、大规模邻域搜索算法相结合,设计出了一种混合遗传算法对模型进行求解;最后用算例仿真验证了模型和算法的可行性。实验结果表明:设计的混合遗传算法在求解过程和求解结果上都比标准遗传算法更优,可见能够为解决应急物资的配送路径优化问题提供科学的决策依据。     

基于组合赋权-TOPSIS法的港口分货类竞争力评价方法

随着港口建设的不断发展,相近区域港口间腹地重合,同质化竞争以及结构性的产能过剩等问题日益显现。为了正确认识港口各货类生产运营的特点,进一步明确港口的功能定位和发展方向,优化资源配置,本文综合考虑港口分货类的生产能力、作业能力和发展潜力,提出了港口分货类竞争力概念及评价指标体系,并采用组合赋权-TOPSIS法对港口分货类竞争力进行评价。最后,通过算例对评价体系和方法进行了验证。结果表明：同一港口对各货类的竞争力不同,各货类的竞争力与港口对该货种的生产能力、作业能力和发展潜力密切相关。评价结果与实际基本吻合,具有客观、有效及实用等优点,可为港口资源整合和港口集团决策提供理论依据。     

功能梯度涂层-均匀基底周期界面裂纹动态断裂分析

研究了功能梯度涂层-均匀基底周期界面裂纹动态断裂问题。采用Fourier积分变换技术,首先将混合边值问题转化为一组三重级数方程;然后利用边界条件将混合边值问题转化为求解一个带Hilbert核的奇异积分方程;并对积分方程数值求解,获得了周期裂纹的尖端应力场。结果显示了裂纹间距、几何参数和功能梯度非均匀性对应力强度因子的影响。所获得的结果对功能梯度材料的设计及应用有参考价值。     

抛物方程中处理不规则地形的混合算法

首先应用抛物方程并结合分段线性平移变换法预测了不同倾斜角的三角形地形条件下的电波传播特性,其计算结果表明平移变换法在倾斜度较大时产生较大误差。对此提出了分段线性平移变换法与地形屏蔽法相结合的方法,基于此混合方法预测了复杂地形下的电波传播特性;并利用射线跟踪法验证了此方法的可行性。该地形混合方法综合了分段线性平移变换法和地形屏蔽法的优势,在保证计算精度的同时拓宽了复杂地形建模的适用范围。     

基于DQN的异构测控资源联合调度方法

以异构测控网资源联合调度为研究对象,提出一种基于强化学习的深度Q网络(deep Q network, DQN)算法。在充分分析异构测控资源联合调度问题特点后,用数学语言对影响问题求解的约束条件进行描述,建立了资源联合调度模型;从应用强化学习解决问题的角度,对求解的问题进行马尔科夫决策过程描述后,分别设计了2个结构相同的神经网络和基于ε贪婪算法的动作选择策略,并建立了DQN求解框架。仿真结果表明：基于DQN的异构测控资源调度方法较遗传算法能够找到调度收益更优的测控调度方案。     

人工湿地污水脱氮中N2O的产生机理和影响因素

人工湿地技术具有良好的污水脱氮效果,但污水中脱除的氮有可能会以N2O的形式释放到大气中。由于N2O是一种重要的温室气体,随着人工湿地的不断推广应用,其向大气中释放N2O的研究引起国内外的关注。综述了目前关于人工湿地系统N2O的产生机理,从污水水质、环境条件、人工湿地系统以及微生物种群结构四个方面详细论述了国内外关于人工湿地系统释放N2O的影响因子的研究现状,并对该研究领域今后的研究重点进行了展望。     

基于结构方程模型的城市公园绿地适老性评价

城市公园绿地是承载老年人日常游憩的主要载体,度量其适老性影响因素对于提升公园品质具有重要意义。从老年人对城市公园绿地的使用感受出发,建立城市公园绿地适老性评价指标体系,并基于评价指标体系和问卷调查所获数据,采用结构方程模型法构建4个评价维度共14个影响因子变量的城市公园绿地适老性评价模型,定量分析影响城市公园适老性的主要因素和内在因果关系。结果表明,环境舒适性、环境安全性、空间可达性以及健康交互性四项潜变量对城市公园绿地适老性均存在正向相关性,其中环境舒适性对老年人游憩满意度影响最大;休憩设施完备度、无障碍设施配置度、夜间照明配置度、园路通畅性、活动场所丰富度等观测变量对其所属潜变量的作用更明显,是影响适老性的主要因素。根据研究结果提出提升城市公园绿地适老性设计策略,可为城市公园的适老化设计和改造提供参考。     

巷道地震波法在金属矿山采空区探测中的应用

采空区是金属矿山作业施工面临的主要灾害风险源之一,准确探明采空区的分布特征是保障矿山安全开采的重要支撑。为探明隶属于鞍钢集团的弓长岭铁矿和眼前山铁矿作业巷道前方的采空区分布情况,采用巷道地震波法(Seismic Ahead-prospecting , SAP)进行远距离探测。通过对震动信号反射波的提取与偏移成像处理,获取了巷道前方120 m范围内的采空区分布情况,揭示了弓长岭铁矿盲斜井54 m深度巷道前方存在的椭球形民采空区和眼前山铁矿中茨采区22-30 m深度主斜坡道前方存在的矿压致采空区探测结果,为作业提供安全支撑。在此基础上,针对弓长岭铁矿巷道非平整边墙,进行了巷道地震波数值模拟与分析,揭示了非平整边墙产生散射波场对探测结果的影响特征,进一步优化采空区探测结果解译。     

近似边界元方法及其收敛性分析

以Ｌａｐｌａｃｅ方程Ｄｉｒｉｃｈｌｅｔ问题为例,为椭圆边值问题近似边界元法的建立及其收敛性分析提供了一种框架性的工作。文中给出了近似基本解的确定方法,具近似基本解的离散边界变分方程解的存在惟一性定理以及近似解的误差估计,特别给出了近似基本解中截断数和离散网格宽度应保持的匹配关系,文末给出了数值算例。     

非理想条件下MMC-DVR的PBC和SMC混合控制策略

动态电压调节器(DVR)与模块化多电平转换器(MMC)组合的MMC-DVR可用于解决中高电压的动态电压补偿问题。但当电网电压不平衡较大时,采用传统的PID控制或者单一的无源性控制（PBC）或单一的滑模控制（SMC）均难以很好地对动态电压进行补偿控制。为此,提出了PBC+SMC两种控制方法的混合控制方法能够很好地解决电网电压不平衡时动态电压补偿问题。首先,推导出不平衡电网下MMC-DVR的数学模型;接着,针对目前控制方法存在问题,提出了PBC与SMC的混合控制策略用于MMC-DVR的动态电压补偿,解决了单一PBC控制方法的难以精确控制、响应速度慢、补偿效果不佳等问题;最后,在实验平台上将本文的PBC+SMC控制与PBC、PID两种控制进行实验效果比较,实验结果表明,本文的MMC-DVR混合控制系统能够快速、准确地自动补偿动态电压,且该系统具有鲁棒性强、控制精度高等特点,从而验证了本文混合控制方法的有效性和优越性。