变压器绕组局部放电量测量误差计算及其修正方法研究

为分析IEC60270标准下电力变压器局部放电测量时因绕组分布纵向电容及衰减特性所带来的视在放电量测量误差并进行修正,提出了包含耦合电容的变压器局部放电分布电容网络模型。通过解析方法,量化了变压器绕组端部的局部放电量测量值随放电位置的变化情况,基于绕组等效RLC网络智能反演算法,提出了一种绕组局部放电频谱定位方法及局部放电量测量误差修正算法,介绍了算法的理论基础与基本思路。以一台变压器绕组电气参数仿真结果,构建了等效RLC网络模型,并以其作为研究算例应用所提修正方法,结果表明,放电量误差随放电位置远离测量端逐渐增大,最大时接近90%,而修正后局部放电量的最大误差比修正前降低了一个数量级,验证了修正算法的可行性,为将其进一步运用于实际变压器建立了一定的基础。     

陆空平台旋翼叶型参数气动性能多目标优化研究

陆空平台兼具旋翼无人机和无人车的特点,对各种室内外复杂作业环境均有较佳的适应性,但不同作业环境对旋翼的升力、悬停效率等气动性能的需求并不一致,单一叶型难以满足这种差异化需求.针对此问题,基于类函数/形函数方法,以伯恩斯坦多项式对翼型弦长、扭转角和旋翼前缘位置沿径向的分布进行了参数化表述,实现原旋翼叶型的三维参数建模重构,随后采用数值方法进行了关键叶型参数对气动性能的敏感性分析.计算结果表明,翼尖附近的弦长和扭转角对气动性能影响较大,且弦长和扭转角间存在明显的交互效应.据此以升力和品质因子为目标,对原旋翼叶型进行了多目标优化设计并进行了试验验证,试验结果表明,高升力叶型的旋翼升力系数提高了13.2%,高品质因子叶型的旋翼品质因子提高了37.8%,基于伯恩斯坦多项式与类函数/形函数方法结合的叶型三维参数化优化方法,能够有效提升旋翼升力或品质因子等气动性能指标.     

针对要点防空模型的作战兵力优化研究

为了在现代化联合防空作战中,根据蓝方火力配置,红方能够做出最优的兵力分配,使防空效能最大化。从要点防空的任务角度出发,对作战兵力分配进行建模优化,并对优化后的兵力分配效能进行评估。首先选定任务背景为近海小规模局部战争,对复杂作战情况进行抽象得到模型。对模型进行优化,求解得到红方最优兵力分配结果,提出一种新方法,简化了对有限制的类二项分布期望的求解,得到蓝方各类进攻力量成功突防的期望以及红方要点平均损耗期望,并用此值定量评估联合防空的兵力分配效能。最后,进行了实例分析,验证了模型的有效性。     

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。     

跳频抗干扰通信系统中LDPC码的编码优化设计

为进一步提升低密度奇偶校验(low-density parity-check, LDPC)编码跳频通信系统抗干扰能力,提出一种对抗部分频带干扰样式的LDPC编码构造方法。首先针对不同干扰因子参数优化了LDPC码字在干扰环境下的度分布序列,然后通过基于渐进边增长和近似环外信息算法构造基矩阵,最后采用改进部分分割移位系数矩阵扩展得到校验矩阵,并结合不等差错保护特性应用到信息位的干扰保护上。该构造方法兼顾优化的度分布和准循环结构。仿真结果表明,所构造的码字性能良好,相同条件下,抗干扰性能优于现行主流类型码字的抗干扰性能。     

改进萤火虫算法及其收敛性分析

萤火虫算法因具有结构简单、控制参数少、易于实现的特点而得到广泛的关注和应用,但其易陷入局部最优导致过早收敛,从而影响寻优精度。针对这一问题,本文在位置更新规则中加入随机扰动因子,并剔除了冗余的随机项,以提高算法搜索能力;引入位置置换变异和差分进化算法中的最优变异策略,在保持种群多样性的同时,增强算法跳出局部最优的能力。采用马尔可夫过程证明了算法以概率1收敛到全局最优。利用基准函数和装箱问题对算法进行仿真测试,结果表明,改进后的算法能够有效跳出局部最优,对给出的所有问题均能找到理论最优解,寻优精度和成功率有明显提升。     

基于差分进化邻域自适应的大规模多目标算法

对于大规模决策变量给求解大规模多目标优化问题带来的难以收敛及解集分布不均匀问题,通过分析变量特征将其分类再分别优化是当前较为有效的求解方法,但存在变量分类不够准确、变量处理不够有针对性等不足。对此,提出一种基于差分进化邻域自适应策略的大规模多目标优化算法。首先,通过分析扰动解的支配关系将混合变量分为多样性变量和收敛性变量,使变量分类更为准确。其次,通过对收敛性变量主成分分析降噪,降低计算成本,并设计种群的交替进化策略及差分进化的邻域自适应更新操作以提升种群进化过程中的收敛性。实验结果表明,所提算法在收敛速度和解集的分布均匀性上表现出良好的性能。     

公路工程地质勘察与优化控制措施探究分析

对于公路建设活动而言,地质勘察工作主要承担着对公路沿线社会环境、水文地质的前瞻性勘探与综合性研判的“基石性”重任,是推进公路建设完成落地的重要环节。基于目前国家新政策体系的颁布,公路网的串联建设又迎来的全新的发展机遇,这就对公路工程地质勘察的技术管理能力提出了更高的要求。本研究以传统的公路工程地质勘察中任务性划分为切入点,对其技术性应用进行总结分析,梳理公路工程勘察中存在的长久性难点,结合数字信息化的手段,提出全面提升勘察技术水平的优化措施与建议,对于从业人员的工作开展具有较好的参考价值。     

电控柴油机燃油喷射系统参数匹配优化

基于4190型船用柴油机电控化改造,利用AMESim液压仿真软件建立了燃油喷射系统仿真模型,选取燃油喷射系统重要参数进行一次回归正交试验设计,建立了各参数与嘴端喷油压力间的回归方程数学预测模型,并对数学预测模型进行了方差显著性分析。结果表明：建立的数学预测模型精度较高,预测的最高嘴端喷油压力与仿真值相差3.2%,数学预测模型准确性较显著。优化得到了两组最佳的参数组合：柱塞直径13 mm、油管长度1 000 mm、喷孔直径0.30 mm、凸轮型线速度0.40 mm/(°)、喷孔数6个、油管直径1 mm,柱塞直径13 mm、油管长度800 mm、喷孔直径0.30 mm、凸轮型线速度0.40 mm/(°)、喷孔数10个、油管直径1 mm,满足电控化改造要求,与原机相比最大嘴端喷油压力分别提高了51.6%和38.9%,其喷油规律满足理想的“先缓后急”的要求。     

基于景观特征评估的乡村绿道选线及优化研究

引入景观特征评估方法用以指导乡村绿道建设,探讨适用于乡村绿道建设前的场地景观特征评估过程,并提出评估结果在乡村绿道网络选线与乡村绿道景观优化两方面的应用路径.同时,选取杭嘉湖平原腹地崇福镇为研究样本,实例分析基于景观特征评估的乡村绿道选线及优化方法,以期从区域空间角度为解决中国乡村绿道建设同质化问题提供借鉴.