基于新颖二进制人工蜂群算法求解带权集合覆盖问题

带权集合覆盖问题(WSCP)是一个著名的NP-hard问题。为了利用人工蜂群算法(ABC)高效求解带权集合覆盖问题,提出了一个新颖二进制ABC(记作nBABC)。在nBABC中,首先提出了随机学习和继承性相结合的全局进化算子,以提高算法的全局勘探能力。其次,基于动态调整策略提出了自适应随机取反算子,以维持勘探与开发的平衡。在借鉴近似算法的思想提出处理WSCP不可行解的修复算法WSCP-GRA和优化算法WSCP-GOA的基础上,利用nBABC给出了求解WSCP的一个新方法。为了验证nBABC求解WSCP的高效性,利用它求解OR-Library中45个WSCP实例,与多个算法的比较表明:nBABC能够求得所有实例的最优值,比已有求解WSCP的算法更具竞争力。

用于分割无损检测图像的快速模糊C均值算法

无损检测图像中目标类和背景类差异较大,模糊C均值算法无法有效地将目标分割出来,因此提出一种用于分割无损检测图像的快速模糊C均值算法。在聚类过程中,引入局部空间信息和灰度信息,以提高算法的鲁棒性;用条件值表征样本容量来平衡不同大小的类群,以解决类大小敏感问题;基于新的约束条件得到新的隶属度和聚类中心表达式,并给出算法具体步骤;对预处理后图像的灰度级进行分类,图像分割所需要的时间不再取决于图像的尺寸,而是图像的灰度级数,大幅度降低了算法的时间复杂度。采用类大小差异较大的合成图像和无损检测图像进行仿真实验,以分割精度(SA)、F-value、G-mean以及图像分割所需要的时间为评价指标来评价算法的性能。实验结果表明:在原始测试图像被高斯噪声、椒盐噪声、瑞利噪声和乘性噪声污染时,与其他模糊聚类算法相比,本文算法具有更好的鲁棒性,分割精度更高,为97.93%,F-value为88.50%,G-mean为93.83%,图像分割时间也更少,为14.06 ms。实验证明了本文算法的有效性。

基于Dias模型的天然场激发极化法有效参数

为了从天然场源较强的电磁效应中提取有效的激电异常参数,找到能与目标介质物性和电化学过程相关的物理量进行异常评价,通过提出相位峰值偏移距和相对视频散率参数作为一对充要条件用以评价激电异常,同时选用表征频率域激电精度较高且参数丰富的Dias模型进行一维层状模型正演计算,通过分析复电阻率的相位特征验证相位峰值偏移距的有效性和适用性。结果表明,该参数与介质极化率有较好的正相关规律,在一些断面类型目标层极化率较高时该参数表现出较好的异常特征,在特定的电条件下该参数具备实际应用价值。

高压开关设备触头温度修正系数仿真分析

基于工程上无法直接测量触头位置温度,主要通过对触头临近的母线测点进行实时温度监测以反馈触头位置温度的问题。文中以典型的KYN28-12型高压开关柜为研究对象,通过COMSOL Multiphysics软件对开关柜单相模型的温度场进行数值仿真。利用AutoCAD软件建立开关柜断路器三维模型,将模型导入到COMSOL仿真软件中,计算额定电流和临近危险电流运行时高压开关柜因接触电阻变化造成的温度场变化的分布情况。开关柜内各部分的温度随接触电阻的增大而增大。监测点温度与触头温度的变化呈线性变化趋势,通过对数据进行线性拟合得到相应的数学模型,额定电流和临近危险电流通过时监测点温度与触头温度的修正系数分别是1.2和1.4。研究结果为通过监测点的温度快速、准确地计算出触头温度提供了理论依据。