Best fit算法在三峡船闸调度中的应用

为了最大限度地发挥三峡区段的通航能力,建立了一种适用于三峡永久船闸的决策支持系统.研究了决策支持系统中的关键问题———船舶入闸编排算法,基于三峡通航的实际情况,如船型复杂多变,中小船舶抢道入闸等,建立了解决问题所需的数学模型.以经典的bestfit算法为基础,考虑到各种实际情况,设计了带匹配权值的bestfit算法,通过多次测试确定了估价函数,较好地解决了闸室面积利用率和船只优先级别之间的矛盾.实验表明算法适用于三峡永久船闸的编排调度,效果不错.

基于贝叶斯BWM与CRITIC权重组合的灰色H-凸关联模型

为明晰用户视觉认知特征与人机界面布局美度之间的相关性,并为人机界面布局的优化设计提供客观依据,提出一种基于贝叶斯最优最劣法(BWM)与相关性定权法(CRITIC)权重组合的灰色H-凸关联模型。首先,对现有影响用户视觉认知的人机界面布局美度影响指标进行梳理和归纳,构建人机界面布局美度的评价指标体系;其次,利用贝叶斯BWM与CRITIC方法分别确定各评价指标的主客观权重,并结合博弈论思想获取各评价指标的综合权重;再次,基于灰色理论构建组合赋权的灰色H-凸关联模型,量化用户视觉认知与人机界面布局美度之间的映射关系;最后将该模型应用于虚拟博物馆人机界面布局设计方案分析,验证了模型的有效性及其对人机布局美度指标正负关联性的判断能力。

基于最优子段的矩形优化排样

为有效解决企业实际生产中的矩形优化排样问题,对矩形优化排样算法进行研究,给出基于最优子段的矩形优化排样算法,有效解决了企业实际生产中的长板矩形优化排样问题。首先基于动态规划算法求出所有小于剪床刀刃长度的最优子段的最佳排样方式,然后以所求的最优子段作为可用子段在长板上进行优化排样,并将矩形优化排样问题转化为完全背包问题。最后基于分支定界技术的整数规划算法对其进行求解。企业应用实例表明该算法在解决长板矩形优化问题方面优于其他算法。

风力发电机组机舱散热布局结构最优化方法研究

为得到风力发电机组最优散热布局结构,首先在"下送尾排"式机舱散热布局结构的基础上,提出了"下送侧排"式、"侧送尾排"式和"侧送侧排"式3种机舱散热布局结构;然后通过改变送风口与排风口的位置,运用CFD软件对4种机舱散热布局结构进行温度场数值模拟,采用一种基于热源扰动的温度场均匀性评价新方法,运用MATLAB软件进行插值运算,得到4种机舱散热布局结构送风口与排风口的最佳位置;最后分别通过计算和分析"侧送侧排"式机舱的温度效率和温度场分布云图,进一步验证了"侧送侧排"式机舱有着良好的散热能力。该研究不仅为机舱外形结构设计及其通风散热性能设计提供了参考,同时也为其他机舱模型散热布局的最优结构提供了理论参考与借鉴经验,具有一定的实际工程价值。

螺栓连接板抗共振最优布局研究

针对螺栓组布局的不确定性对航空发动机机匣螺栓连接板模态频率的影响,研究螺栓连接板抗共振最优布局方法。基于ABAQUS软件和Python编程开发螺栓连接板的参数化模型;基于参数化模型,修改螺栓组布局的角度和半径,探讨布局变化对螺栓连接板模态频率的影响;基于布局角度和半径变化对模态频率的影响机制,提出一种螺栓连接板抗共振最优布局方法。结果表明:螺栓布局变化对螺栓连接板模态频率有一定的影响,而且各阶模态频率对螺栓布局敏感程度不同,某些阶次模态频率对螺栓布局很敏感,变化程度可达1.2%;随着螺栓布局的角度和半径的增大,某些阶次模态频率呈现出波峰波谷式有规律且周期性的变化,从避开结构共振的角度看,存在最优布局。研究结果为螺栓连接板的抗共振最优布局提供了参考。

钢材切割的最佳选材与优化排样的研究

随着钢结构产品的广泛应用,提高原材料板材的利用率是钢结构企业迫切需要解决的问题。本文以矩形钢材下料排样应用为背景,结合软件开发技术开发了钢结构产品排样系统。首先该系统可以快速从数据库中匹配出最符合产品尺寸的材料板材,然后提供高质量的排样方案,节约原材料,降低产品成本,提高企业经济效益。

基于俄罗斯方块启发的矩形排样遗传算法优化

为了提高非剪切方式下二维矩形排样问题的板材利用率,提出了基于俄罗斯方块启发的定位方法和多家族遗传算法的排序方法。对于矩形件间的尺寸余量问题,使用尺寸膨胀处理方式解决,并建立了矩形排样的优化目标函数。在矩形定位方面,分析了最低水平线方法的缺陷,提出了俄罗斯方块启发的定位方法,该方法实现了矩形件与板材缺口的最佳匹配。在排序方法,为了实现染色体多样性和算法收敛速度的均衡,使用多家族遗传算法对矩形排入顺序进行优化。使用13个无废料测试算例对排样方法进行测试,经验证基于最低水平线的排样高度相对差值为1.28%,只在1个算例中得到了最优高度;基于俄罗斯方块启发的排样高度相对差值仅为0.13%,在10个算例中得到了最优高度。

气弹簧在汽车后背门上的优化布置

气弹簧作为车身开闭件的辅助开启装置,有着广泛的应用,为了更好的实现它在车身上的功能,着重研究了气弹簧在车身上的布置、后背门开闭过程中的运动轨迹以及运动过程中力的变化等特征,就气弹簧在车身上的2种安装类型,通过严密的数学分析计算,探讨了2种安装方式的有效安装区域和最优化布置方案,并通过数学矩阵法计算出其弹力特性曲线和开启后背门所需的最小弹簧力。计算得出气弹簧的最佳安装点在距离铰链1/5~1/3后背门长度处,此处所需的气弹簧弹力也最小。

大豆预处理车间设备布置的分析研究与设计应用

各个制油工厂的大豆预处理车间基于不同加工规模、不同的工艺物料平衡图(PFD)以及管路和仪表流程图(P&ID),存在复杂多变的车间设备布置方案。研究设备布局、土建设计、生产运营和技术经济分析四者之间的相互关系,阐述特定条件下的最合适的具体设计方案,并从精细化、标准化设计的角度构建影响设备布置重要因素的半经验半理论模型,以期形成最佳实践为设计提供新思路和新理念。

±800 kV特高压直流线路与接地极引线同塔并架布置方案研究

目前有关特高压直流线路与接地极引线长距离同塔并架的研究较为缺乏。提出3种同塔架设方案,即:接地极引线布置在直流线路下方、接地极引线布置在直流线路上方及接地极引线兼做地线使用。通过经济指标及运行影响对比分析,提出最佳同塔并架方案。研究表明:长距离同塔并架时,接地极引线布置在直流线下方为最佳布置方案。

昆明6号线地铁车辆客室座椅安装结构设计

介绍昆明6号线地铁车辆客室座椅的平面布置特点,座椅各部件的组成,并通过不同座椅结构进行对比,总结出最佳方案的结论。

基于贪婪最佳优先搜索算法的方形件排样优化问题研究

方形件排样优化问题是运筹学应用的重要领域,也是实现产品个性化定制的关键,如何提高材料利用率是制造企业的一大难题。文章针对该问题充分考虑各种情形下的约束条件,建立了以板材原片利用率及生产效率最大为目标的混合整数规划模型。运用Matlab进行仿真,针对多个数据集,采用贪婪最佳优先搜索算法求解出其最优的方形件排样方案,验证了模型的有效性和可行性。实验结果表明,文章的算法可以有效减少板材用量,且计算时间满足实际应用需要,能够为实际生活中制造企业涉及到的玻璃、钢材切割等问题提供新的启发和思路。

大豆预处理车间建筑层高最佳实践分析研究与设计应用

通过对大量工程设计案例和生产车间建筑数据的分析,构建大豆预处理车间两种厂房建筑层高模型,同时提出特定条件下物料缓冲措施的最佳实践,并分析其对建筑层高的影响,以期为新建项目设备布置提供参考。

面向三边测量定位的信标节点优选算法

在基于接收的信号强度指示(received signal strength indication,RSSI)的定位中,信标节点的部署结构对定位精度有极大影响。理论上,对信标节点进行密集和均匀的部署能够保证高精度定位。但在实际环境中,由于RSSI受噪声干扰严重,即使合理布局也难以保证信号的稳定传播,密集部署还会引起信号间串扰,复杂的物理环境使信标节点的部署也难以达到理想状态,这些因素都极大影响着定位效果。对此,提出了一种面向三边测量定位的信标节点优选算法。在信标节点部署完成后,首先根据信标节点间空间关系构建定位场景中各个局部区域的最佳参考信标组合,然后将设备实时扫描的信标序列和区域最佳信标组合进行匹配,用匹配优选出的信标节点来解算位置,即通过对参考信标节点的优选来改善定位效果。实验表明,该算法能有效提高定位精度,接近选取最佳参考信标定位的结果。