考虑速度时变的多配送中心医药冷链配送路径优化

随着医药冷链市场需求的迅速增长,越来越多的城市、企业采用多配送中心模式,因此研究多配送中心模式下的医药冷链路径优化以减少配送成本尤为重要。在实际配送过程中,由于交通拥堵问题,配送车辆无法保持恒定的速度,进而可能导致配送成本的增加。基于此,构建考虑时变速度的多配送中心医药冷链物流路径优化模型,并结合遗传算法与粒子群算法对模型进行求解。通过数值算例的结果表明了模型的合理性和算法的有效性。

速度时变情况下多飞行器时间协同制导方法研究

针对无动力飞行器在速度时变情况下的同时攻击问题,提出基于非线性扩张状态观测器的分布式时间协同三维制导方法。定义飞行器的总前置角以推导简化的相对运动方程,并选取飞行器与目标的相对距离和接近速度为协调变量。考虑实际中飞行器速度时变的情况,把速度变化率建模误差及外界干扰作为扰动,弥补了已有方法对速度严格限制为常速的不足。为了估计系统扰动,设计非线性扩张状态观测器,并证明了带扰动估计的一致性控制协议可以保证多飞行器系统攻击时间的有界一致性。基于该控制协议的时间协同制导律由于在飞行器速度方向与视线方向之间始终存有夹角,当时间协同基本达成时切换成前置角有限时间收敛制导律,以保证最终的制导精度和攻击效果,两种制导律采用模糊逻辑规则平滑连接。通过仿真实验验证了所提制导方法的有效性以及优势。

变邻域模拟退火算法求解速度时变的VRPTW问题

本文在经典的带时间窗的车辆路径问题(VRPTW)的基础上,考虑不同时间段车辆行驶速度不同的情况,研究速度时变的带时间窗车辆路径问题(TDVRPTW),使问题更具实际意义。本文用分段函数表示不同时间段下的车辆行驶速度,并解决了速度时变条件下行驶时间计算的问题。针对模拟退火算法(SA)在求解VRPTW问题时易陷入局部最优解,变邻域搜索算法(VNS)在求解VRPTW问题时收敛速度慢的问题,本文将模拟退火算法以一定概率接受非最优解的思想和变邻域搜索算法系统地改变当前解的邻域结构以拓展搜索范围的思想结合起来,提出了一种改进的算法--变邻域模拟退火算法(SAVN),使算法在退火过程中一陷入局部最优解就改变邻域结构,更换搜索范围,以此提升算法跳出局部最优解的能力,加快收敛速度。通过在仿真实验中将SAVN算法的求解结果与VNS算法、SA算法进行对比,验证了SAVN算法确实能显著提升算法跳出局部最优解的能力。

新近发现的H_2O6_（16）－5_（23）脉泽速度时变的研究

本文作者用美国ＮＲＡＯ，ＧｒｅｅｎＢａｎｋ４３ｍ和中国科学院紫金山天文台德令哈１３．７ｍ射电望远镜，对新近发现的水６１６—５２３脉泽相隔约１年的三次观测结果作了本地静止标准速度时变的研究，在分析实测结果时采用了参量ＬＳＲ速度延展（Ｖｓｐｄ），相继两历元观测的谱征峰值速度极差（ＤＶ）和速度位移（ＤＶ）．结果表明可将分析样本归纳为两类：Ａ类，微弱多数样本的速度时变给出的谱征位移显示脉泽结的替代效应．这种情况是在观测波束内存在若干未分解的脉泽斑引起的，主要受制于共同激发源的简单运动；Ｂ类，余下的样本给出较大的速度极差，呈现脉泽结整体的运动，涉及激发源的加速和减速以及抽运机制．

考虑导弹速度时变的角度约束最优中制导律

以导弹逆轨拦截高速运动目标为背景,本文运用间接高斯伪谱法设计带攻击角度约束的最优中制导律.通过零化弹目相对法向速度,将攻击角度约束转化为视线角约束.考虑导弹速度时变的情况,建立带角度约束的制导方程.根据极小值原理推导最优中制导律的解析表达式,运用高斯伪谱法对最优中制导律进行离散化,把微分方程转化为代数方程,避免了求解Riccati方程.该方法不需要预先知道导弹未来的速度信息,计算量小,具有较好的实时性.仿真结果表明该中制导律可以满足逆轨拦截对弹目交会角的约束,且中制导末端的过载较小.

速度时变的多中心半开放式车辆路径问题研究

针对多中心半开放式车辆路径问题,考虑软时间窗约束和车辆速度变化情况,构建了最大化平均客户满意度、最短配送距离和最小配送成本为目标的优化模型,并设计了两阶段求解算法。基于自适应网格密度法和邻域拥挤密度法对多目标粒子群算法的外部档案进行维护及选取全局最优粒子,提高算法的收敛性和后期种群多样性,以获得初始可行解。用变邻域搜索算法优化初始可行解,减小配送距离,降低配送成本。通过仿真实验结果验证了模型的合理性和两阶段算法的有效性。

考虑导弹速度时变的带落角约束制导律

针对小型战术导弹可能具有一定程度变速能力的问题,将导弹的速度曲线拟合为速度关于相对距离的指数函数,通过直接求解黎卡提方程得到了一种速度时变条件下的满足落角约束的最优制导律。仿真表明,该制导律可以满足设计要求,且在速度时变条件下,相比传统的最优制导律具有更平直的弹道和更小的需用过载。

速度时变下多越库中心协同的库门分配及车辆路径优化

针对速度时变下多越库中心协同的库门分配及车辆路径优化问题,综合考虑多越库中心共同配送、车辆行驶速度时变、客户服务时间窗等因素,以集配货及仓库间转运的车辆派遣成本、车辆能耗成本、库内运输成本以及客户惩罚成本之和最小化为目标,建立优化模型。根据问题特征设计变邻域搜索算法求解,在集货、配货、库门分配阶段进行区间内的邻域搜索,通过插入、交换、2-opt等邻域结构寻优,以提高算法搜索速度、改善求解质量。通过多组算例验证了算法的有效性,并针对越库中心数量、多越库配送模式、车辆行驶速度、车辆类型进行相应的敏感性分析,研究结果表明:(1)考虑多越库中心协同配送得出的车辆调度及库门分配方案能有效降低越库中心运营成本,提高物流配送效率;(2)本文设计的变邻域搜索算法通过区间内邻域搜索增强了算法的寻优能力,提高了求解质量;(3)采用电动车配送比燃油车或混合车队配送节约运输成本,各物流企业应加大对电动车辆的使用,优先考虑派遣电动车进行配送服务。本文的研究结果不仅丰富了越库配送模式下的车辆路径问题研究,也为物流企业科学制订配送方案提供理论依据。

考虑速度时变的多约束攻击时间控制制导律

针对常规制导弹药的协同饱和攻击问题,提出了一种速度不可控情况下的考虑视场角约束的攻击时间控制制导律。根据制导弹药的简化动力学模型,通过数值方法求解满足比例导引弹道轨迹的速度常微分方程,得到时变速度下的剩余飞行时间估计。同时,在比例导引制导律的基础上,利用终端滑模控制技术设计了时变速度情况下考虑视场角约束的时间控制制导律,以保证导弹能够在满足视场角约束的条件下以期望的攻击时间命中目标。仿真结果表明,所提出的制导律在时变速度场景下能满足视场角约束,并且实现较高的时间控制精度和命中精度。

导弹速度时变的攻击时间与攻击角度控制导引律

针对导弹速度非定常情况下的协同制导问题,提出了两种分别满足攻击时间约束、攻击时间与攻击角度约束的导引律。首先通过求解导弹在比例导引(PN)及带攻击角度约束的偏置比例导引(BPNIAC)下的系统微分方程,得到导弹飞行的实际剩余航程,并根据指定的攻击时间与导弹的实际速度曲线构造标称剩余航程,将攻击时间控制问题转化为导弹实际剩余航程对标称剩余航程的跟踪问题。然后,在PN及BPNIAC的基础上附加反馈控制项使导弹实际的剩余航程跟踪标称值,从而实现导弹速度时变情况下攻击时间的控制要求。仿真结果验证了该方法的有效性,实际应用中可根据预测速度曲线及在线更新策略对标称剩余航程进行估算。

双目标时变速度车辆路径问题的模型及算法

提出了时变速度情况下带时间窗与回程的车辆路径问题模型,考虑最小化车辆行驶总时间和最小化总延误时间两个相互冲突目标,将双目标的问题通过加权法转化为单目标问题.由于求解固定速度车辆路径问题的方法在时变速度下不可行,因而对传统优化方法作了改进,提出两阶段方法.从计算的结果看,第二阶段的RTS(reactive tabu search)算法相对第一阶段算法的求解有较大的改进.根据不同的权重的取值,可以在两个目标之间找到一个权衡的区间,决策者根据服务的要求可以在此区间选择合适的权重获得可行的车辆调度方案.

在时变速度下的车辆出行时刻和路径联合优化

基于分析大中型城市的道路拥挤状况和早晚高峰期与非高峰期的车流速度变化规律,得到大型城市道路网络中车速的阶梯型变化分段函数,并结合相关车辆能耗和CO_2排放规律研究,构建考虑CO_2排放成本的配送车辆出发时刻安排和配送路径联合优化模型。针对该优化模型的特点,应用遗传算法搜索车辆最佳出行时间以及最佳配送路径。通过数值算例验证上述优化模型和求解算法的有效性。仿真结果显示:最短路径不一定是最小CO_2排放路线;出发时刻的选择对车辆CO_2排放有重要影响;最优出行时间安排比最差出行时刻安排,节约近8.5%的CO_2排放量。

适应性禁忌搜索算法求解带回程的时变速度车辆路径问题

为求解带回程的时变速度车辆路径问题,建立了问题的数学模型并提出适应性禁忌搜索算法求解。适应性禁忌搜索算法为两阶段的启发式方法,改进固定速度下的启发式方法用于生成时变速度下的初始解,然后运用适应性禁忌搜索算法进一步优化,包括邻域生成规则定义,采用Hash表存储搜索过程中的解,检测解的重复状态,定义逃离局部搜索区域规则。对改进的标准问题进行测试,同时与最近邻域搜索算法的结果作比较,结果表明算法是有效的。与固定速度情形相比较,时变速度模型得到的调度方案更加合理。

一种基于轨迹预测的滑翔制导炮弹时间约束末制导律扩展方法

针对滑翔制导炮弹末制导过程中的攻击角度与攻击时间控制问题,为简化制导律设计、方便工程应用,提出了一种将现有高性能非时间约束制导律扩展为可处理时间约束形式的方案。该方案以非线性导引模型为基础、现有制导律作用下的弹丸飞行轨迹为参考轨迹,通过为弹丸预设合理的飞行时间并结合轨迹预测的方法,将滑翔制导炮弹的末制导过程分为2个阶段。第一阶段制导炮弹在扩展后的制导律作用下飞行,通过增加参考轨迹曲率、延长弹丸飞行时间的方式使攻击时间误差在有限时间内收敛至零;第二阶段制导炮弹在原始制导律作用下飞行,直至命中目标以满足脱靶量与攻击角约束。同时,通过不同工况下的大量仿真,研究了设计参数的取值范围对第一阶段中弹丸攻击时间误差收敛性能的影响。该扩展方案的推导过程无需现有制导律的显式表达,具有一定的通用性。研究结果表明:通过合理的参数设置,扩展方案可以在现有制导律的基础上实现攻击时间控制,且制导指令光滑,需用过载较小,符合作战任务要求。

基于速度预测的导引律剩余时间估计

将分段线性逼近与迭代求解的思想扩展到对导弹的时变速度进行分段预测,给出了适用于反舰导弹速度时变情况的大前置角下比例导引律和偏置比例导引律的剩余时间估计算法。该算法在现有分段迭代算法的基础上,依据闭环形式的反舰导弹速度微分方程,分转弯平飞段和近似直线飞行段2种情况,对导弹未来速度的大小进行分段迭代预测并对剩余时间估计进行修正。算法中还给出了偏置比例导引律作用下近似直线飞行段剩余飞行航程的估计公式。仿真结果验证了本文算法的有效性。

动态环境下基于换电模式的电动车路径问题研究

在实际配送中,考虑车速受不同天气、不同时段的影响,根据电动车辆行驶速度与能耗之间的函数关系,以电动车固定行驶成本、能耗成本、时间惩罚成本构成的总运输费用最小为目标,以车辆载重、车辆电池容量、客户时间窗、车辆速度为约束条件,构建动态环境下基于换电模式和时变速度的电动汽车路径优化模型。用遗传算法对模型求解,采用实数编码、轮盘赌选择算子、随机单点交叉、随机变异的方式,并以小变异率提高局部搜索能力,然后与车辆速度恒定时的几种情况进行对比。试验结果表明,所建立的优化模型更符合实际情况,能够根据客户属性和动态环境下的路网特性,合理安排发车、规划配送路径和顺序,从而降低配送成本,为物流企业运营车辆和优化配送提供参考。

基于改进蚁群算法的多类型车辆逆向物流路径优化

低碳经济是经济发展的新趋势,也是逆向物流可持续发展的新兴路径。本文根据车辆的时变速度和负载情况,建立一个度量函数来描述车辆的油耗和碳排放的变化。在此基础上,将车辆管理使用成本、油耗成本、碳排放成本、时间惩罚成本和消毒成本之和最小化作为优化目标,从低碳经济的角度构建多类型车辆回收过程中的逆向物流绿色车辆路径问题(GVRPRL)模型,并设计了一种改进的蚁群算法来求解该模型。为了验证模型和算法的有效性,对真实算例进行求解,并与传统的蚁群算法的结果进行比较。结果表明,本文构建的模型和改进算法能够更有效、更合理地规划车辆行驶路径,降低总成本、车辆油耗和碳排放,促进物流企业绿色出行和节能减排。

天气衍生品中时变均值回复的气温预测模型研究

天气衍生品的出现,为天气风险管理提供了一种新的手段。由于大多数天气衍生品都是以气温为标的物,因此对气温变化准确预测是天气衍生品定价的关键。针对此,本文在O-U均值回复模型的基础上,构建了时变均值回复速度的气温预测模型。基于全国代表性城市的1951—2011年日平均气温数据对气温均值回复速度进行了实证分析,研究表明,我国主要代表性城市气温年均值回复速度均能通过ARIMA模型进行拟合估计。利用两种模型对各城市的日平均气温进行预测分析,其误差衡量指标的协方差比表明,时变均值回复模型优于O-U均值回复模型。因此,本文提出的时变均值回复速度的气温预测模型适用于我国的气温预测,有利于我国天气衍生品的进一步研究。

时变进给抑制切削颤振的理论分析与实验验证

在分析恒进给加工系统稳定性的基础上，进一步分析了时变进给加工系统的稳定性。计算机模拟结果表明，时变进给切削比单调增大进给切削更能有效地抑制颤振。在一定的条件下，时变进给量变化幅度及变化频率越大，抑振效果越好。在优选条件范围内，时变进给量幅度变化对抑振效果的影响比时变进给量频率变化的要大。不同的时变进给量的变化波形，皆有较好的抑振效果，其中以矩形波的抑振效果最好．实验结果验证了理论分析是成立的。

考虑交通情况的疫苗冷链物流路径优化

针对疫苗在实际运输过程中,会面临早晚高峰、不利的天气状况、交通事故等各种情况造成的交通拥堵,使配送速度不定导致的配送成本增加的实际情况,文章提出了一种基于时变速度的疫苗冷链物流路径优化模型,通过数值算例,使用自适应遗传算法对考虑交通情况下的模型和不考虑交通情况下的模型求解,并将结果进行分析比较,结果表明考虑交通情况下的结果更优,并且更具有现实意义。