水平基因转移应用于污染治理的研究进展

随着经济的发展,有毒有害难降解污染物引起的环境问题变得越来越严重。对于这类污染物的处理多采用生化处理方法,其中生物强化技术是目前较好的方法,但是它也存在强化效果差、处理效率低等问题。国外研究人员发现：遗传物质可在不同的生物个体之间或单个细胞的内部细胞器之间自发进行交流,称为水平基因转移。在污染体系中,降解基因的转移能够使土著菌获得降解新功能,从而强化对难降解污染物的处理,这就为现有的生物强化技术提供了一种解决难降解污染问题的新思路。介绍了水平基因转移的概念以及将其应用于污染治理中的研究进展,并分析了技术发展前景。     

基于遗传算法的通风网络两步法风流调节优化算法

概括混合型通风网络优化模型,归纳混合型通风网络风量最优分配和风流最优调控两步法优化基本框架。首先,在满足矿井通风风量需求的基础上,实现风量分配优化。然后,结合矿井通风网络实际调风需求,引入遗传算法随机产生动态网络的邻接矩阵,使用附有条件的最小支撑树算法求解部分余树弦(调风地点)约束下的最小支撑树和独立回路矩阵,根据回路矩阵计算通风网络余树弦风阻调节值,在通风总功率和约束条件基础上构建广义最小化目标函数,依此对调节方案进行评价,使用遗传算法中的进化算子对调节方案编码实施进化操作,最后通过迭代得到满意解。研究结果表明:两步法思想简化混合型通风网络优化问题,解决调风地点约束的通风网络优化问题,执行效率高,能够解决较大规模的通风网络优化问题。     

基于单亲遗传算法的飞行机组指派技术

航空公司机组人员指派是一个NP疑难问题.现在航空公司的排班工作存在着排班人员工作量大,排班过程效率低,值勤成本高,排班结果机组人员不满意等等的问题.为解决这些问题,采用单亲遗传算法,利用计算机技术,对机组人员进行合理的排班.通过与改进遗传算法进行比较,单亲遗传算法收敛速度更快,能够得到更合理的机组指派结果.     

遗传算法的改进及其在方程组求解中应用

选择、交叉和变异是遗传算法的几个主要操作算子，它们构成了遗传操作。对遗传操作提出了改进方案、即对于交换操作：如果两个子代的适应度均比父代大就交换，如果子代的适应度一个比父代大而另一个比父代小则保留大的子代而还原小的子代为父代．如果子代的适应度均比父代小则取消此次的交换。变异操作中对每个父代的多个位置逐个变异．如果子代的适应度比父代大则变异，否则不变异。通过解线性方程组和非线性方程组证明丁该方法能够使得遗传始终向着理想的方向，避免了算法陷入死循环，并且收敛速度非常快。     

基于塑料制品回收的逆向物流网络优化模型

随着塑料制品的日益增多,废旧塑料制品的回收成为一个重要问题.根据塑料制品回收的特点,构建了相应的逆向物流网络模型.该网络包括回收点、颗粒粉碎厂、再制造生产厂、最终处理点、产品分销中心和销售点.以运输成本最小为目标,对网络点进行选址优化.运用遗传算法求解,通过一个实例验证了模型的有效性.     

自适应杂交NGA及其在多值电路分析中的应用

提出了一种具有自适应交叉算子的ＮＧＡ算法（简记为ＡＣＮＧＡ），以解决具有多模态函数的参数优化问题，ＡＣＮＧＡ能随着解空间参数结构的变化，自适应地选择不同的杂交算子并确定相应的杂交率，使解群在保持多样性的前提下，以较收敛率得到最优解集。该算法可求解非线性方程组，并主解具有任意约束关系的非线性电阻电路的所有解。     

一种船用超声液位传感器的优化设计模型

针对一种船用超声液位传感器数学建模和多目标优化设计的问题,提出了一种基于等效电路和遗传算法的优化设计方法.将电-力-声类比的方法应用到建模中,由此建立了传感器的等效电路模型,并推导出传感器频率和输出特性参数的相关方程.在等效电路模型的基础上,以压电陶瓷尺寸、保护膜厚度和工作间隙为设计变量,以输出电压的峰-峰值和信号特征值为优化目标,建立了超声液位传感器的多目标优化模型.采用遗传算法(GA)进行优化计算,并利用MATLAB和GA优化工具箱进行求解.实例分析表明,优化后传感器性能得到了显著提高,数值计算结果和实测结果吻合良好,从而证明了等效电路模型的准确性.     

基于自适应遗传算法的拟态蜜罐演化策略

借鉴生物遗传进化现象,将遗传算法引入拟态蜜罐系统中,提出了基于自适应遗传算法的拟态蜜罐演化策略,详细讨论了拟态蜜罐系统演化中特征形式化编码、遗传算子设计、适应度函数、演化触发控制与终止条件等关键问题,设计实现了具有自适应遗传演化功能的拟态蜜罐原型系统并进行了原型测试,实验数据表明了基于自适应遗传算法的拟态蜜罐演化策略具有良好的自适应性和有效性.     

求解MSA问题的新型遗传算法

为了克服传统遗传算法求解MSA问题速度慢的缺点,提出了一种新型自适应遗传算法,不使用交叉算子,只使用变异和选择算子,提出了在算法初始化时引入种子的策略,用星比对算法生成一个种子,保证了解的质量,使用灾变算子来确保算法的搜索能力,该算法模拟了自然界进化的周期性,较好地解决了群体多样性和收敛深度的矛盾。     

无人机轮式着陆横侧向控制

针对轮式起降无人机着陆过程横侧向控制存在的着陆安全性较低及抗风能力较弱的问题,提出了一种无人机着陆高安全性横侧向控制方案和控制结构。在常规的副翼和方向舵横侧向控制面配置条件下,采用在滚转角和偏航角精确解耦内回路控制的基础上,进行滚转和偏航的综合侧偏外回路控制方法,引入外回路对内回路的滚转角和偏航角指令限幅值随相对高度变化的机制,实现对无人机接地时侧偏距、侧偏速度、滚转角和偏航角的综合控制。对某型无人机的着陆横侧向控制进行设计及仿真,结果表明所提出的着陆横侧向控制能提高无人机的抗侧风能力,在侧风情况下着陆,可有效地将侧偏距、侧偏速度、滚转角和偏航角控制在安全范围内,所采用的着陆横侧向控制对无人机的气动参数摄动具有较强的鲁棒性,并且克服了常规控制中对相对高度信号误差要求高的缺点,在提高着陆安全性的同时,降低了对设备性能的要求。