液环真空泵叶轮与壳体型线的协同优化

为研究液环泵叶轮与壳体型线对其性能的耦合影响关系,采用高阶Bezier曲线和直接自由曲面变形(DFFD)方法对叶轮及壳体型线进行参数化控制,根据拉丁超立方(LHS)抽样方法,建立液环泵叶轮和壳体型线参数与真空度和效率间的径向基函数(RBF)代理模型,基于NSGA-Ⅱ算法实现液环泵叶轮和壳体型线耦合多目标优化。结果表明:叶轮与壳体耦合多目标优化得到的模型K(真空度最优模型)的真空度提高了11.2%,模型J(效率最优模型)的效率提高了4.1%;叶片包角的增大和扩张的吸气段壳体型线有助于提高泵的进口真空度,出口安放角的增大、收缩的吸气段型线以及扩张的排气段型线可降低泵内水力损失,提升效率;叶轮与壳体型线的耦合优化效果明显优于独立优化;在相同代理模型条件下,叶轮与壳体的分步优化与耦合优化结果基本一致。

太阳能吸收压缩制冷与真空膜除湿耦合系统性能优化

对于太阳能吸收式制冷系统,很难产生较低温的冷冻水用于除湿和冷却,并且面临间歇性的问题。提出了一种新型的温湿度独立控制系统(SACV),该系统集成了太阳能吸收式制冷(SSAR)子系统、蒸汽压缩制冷(VCR)子系统和真空膜除湿(VMD)子系统。VMD子系统和VCR子系统分别解决了除湿困难和全天候制冷问题。建立并验证了热力学数学模型,分析了集热器面积和热水流量对集热器出口热水温度的影响,以及对集热器、SSAR子系统和SACV系统性能的影响,并对SSAR子系统和SACV系统进行了性能优化。结果表明,集热器出口热水温度的增加,使得SSAR子系统存在最佳性能;通过变化热水流量来改变集热器出口热水温度,使得SACV系统存在最佳性能。集热器面积增加73.7%,SSAR子系统性能到达最佳,提升了0.24%,制冷量增长69.64%,同时SACV系统性能提升4.71%,耗功量减少36.18%,但系统成本增加,因此,需要综合考虑系统性能和经济效益。

肥料装车机凸轮连杆式码包机构的优化设计

针对目前袋装肥料装车机中存在码包过程丢包倾斜、溜包等问题,提出了一种凸轮连杆组合式码包机构。首先建立运动数学模型,对其进行了运动学特性分析,并根据码包机构的运动数学模型建立相应的ADAMS参数化模型,通过改变优化模型中设计变量的参数,得到设计变量对码包机构工作效果的影响规律,最后利用MATLAB中的遗传算法对码包机构设计变量进行优化设计,求解得出一组最优尺寸参数。通过对比优化前后码包机构的仿真曲线以及制作样机试验,验证优化后的码包机构作业时同步性和平稳性均达到设计要求。

基于钻井液振动筛电机底座的拓扑优化与尺寸联合优化

针对振动筛分机电机底座设计质量冗余的问题,采用ANSYS Workbench仿真平台拓扑优化模块对振动筛分机电机底座进行拓扑分析。基于拓扑优化找到冗余部分,通过尺寸联合优化得出最终结构。结果显示,优化前后底座的强度和刚度变化较小但质量减轻了10%,达到了结构轻量化的目的。

活血消痛酒质量标准及制备工艺研究

目的:建立活血消痛酒质量标准并对其制备工艺进行优化。方法:采用薄层色谱法(TLC)对活血消痛酒的君药两面针、三七和臣药血竭鉴别;采用高效液相色谱法(HPLC)测定三七苷R_(1)、人参皂苷Rg_(1)、人参皂苷Rb_(1)的含量。色谱柱为Waters X Bridge Shield RPC18(4.6×250 mm,5μm),流动相:水(A)-乙腈(B),梯度洗脱(0~15 min,20%~23%B;15~25 min,23%B;25~35 min,23%~40%B;35~36 min,40%~90%B);流速为1 mL/min;柱温30℃;检测波长为203 nm;进样量为10μL;采用中心组合设计(CCD)响应面法对活血消痛酒工艺优化。结果:两面针、三七、血竭薄层色谱特征斑点清晰,分离度良好,阴性对照无干扰;三七皂苷R_(1)、人参皂苷Rg_(1)、人参皂苷Rb_(1)线性范围内良好(r^(2)>0.999),阴性对照无干扰、精密度、稳定性、重复性、加样回收率结果良好,10批活血消痛酒的三种皂苷含量范围为0.4225~0.5982 mg/mL;采用CCD法结合实际情况得出最优工艺:含醇量为42%、物料比为16.7 mg/mL、浸泡时间为7d。结论:该研究建立的方法操作简便、准确可靠,可用于活血消痛酒的质量标准研究;本研究通过中心组合设计法,科学、全面准确地找到了活血消痛酒的最优工艺。

金芪降糖片组方中总黄酮提取工艺研究

本文采用乙醇回流提取法对金芪降糖片组方的总黄酮进行提取,将总黄酮提取量作为指标,通过单因素实验结果选取对金芪降糖片组方中总黄酮提取量影响较大的3个因素进行正交实验。得出最佳提取方案:乙醇体积分数为75%、料液比为1∶20(g∶mL)、浸泡时间为1.75h、提取时间为1.5h、提取温度为65℃,此时总黄酮提取量为8.303mg·g^(-1)。

盾构切桩弧形撕裂刀几何构型优化研究

该研究利用有限元与离散元的方法构建弧形撕裂刀切削钢筋混凝土耦合模型,并开展参数分析,探明弧形撕裂刀刃宽与刃角对刀具切削性能与损伤的影响,给出弧形撕裂刀在切削钢筋混凝土时的推荐结构设计方案。研究结果表明,刃宽与刃角对弧形撕裂刀的切削性能有显著影响,刃宽越小,刃角越小,弧形撕裂刀的刀刃越锋利,有助于提高破桩能力。但是,这样的设计带来的缺点是容易出现局部应力集中现象,导致弧形撕裂刀断裂失效和损坏。因此,刀刃宽度不应过大或过小,综合考虑有效应力和切削力,实际工程中设计弧形撕裂刀时,建议刀刃宽度控制在4~5 mm之间,刃角建议控制在80~90°之间。研究结论可为未来盾构切桩的弧形撕裂刀选型优化提供参考和借鉴。

转炉提高废钢比例生产技术应用

针对特钢生产特点,通过成本分析,提出操作建议:通过采取对含有Mo、Ni、Cu等贵重金属元素的特殊废钢的回收利用、连铸头尾坯优化、提高连铸机的连浇炉数、使用低价合金替代高价合金等技术措施,可以有效地降低炼钢生产成本,对于特钢生产企业具有很好的借鉴推广意义。

一种提高遗传算法全局收敛性的方法

通过对遗传算法过早收敛原因的分析,认为遗传算法出现过早收敛主要与问题解的分布状况、种群个体的分布情况及遗传算子的应用有关,提高算法全局收敛性能的核心就是如何使算法科学地处理种群多样性及识别个体对全局收敛性能的作用·提出几类与遗传算法全局收敛性能关系较大的个体,并结合小生境进化共享函数思想,形成一种旨在提高遗传算法全局收敛性、求解全局最优解的遗传算法,仿真结果验证了这种算法良好的全局收敛性能·

医技检查分时段预约系统设计与实现

从目前医院实际业务出发,以就诊模式大改革活动为契机,坚持"以病人为中心"作为服务理念,设计、开发、实现了放射、超声检查分时段预约,优化了医技检查流程。阐述了医技检查预约系统的设计和实现,介绍了系统设计结构、预约流程、系统的功能及优势。经过应用表明,该系统可以达到提高诊疗协同工作效率、提升医院整体形象和医疗服务品质的目的。

500kV地下变电站辅机系统虚拟现实仿真

通过对虚拟现实系统构成和关键技术的分析,进行虚拟现实技术在地下变电站辅机系统仿真中的应用研究.针对辅机系统的仿真需求,结合地下变电站的特殊性,采用场景分块和实例引用技术,提出动态载入和动态删除的思想,节省了系统的处理时间及占用的硬件资源.根据仿真培训的需求,设计并详细介绍运行和培训2种模式.测试结果表明,该方法能有效满足用户的需求,解决了通常虚拟现实仿真系统不能突出装置细节的问题.

复合材料风机叶片结构分析与铺层优化

本文将梁理论应用于风机叶片的结构分析,将叶片视为一个变截面的悬臂梁,对美国可再生能源国家实验室发布的叶片结构分析程序Precomp进行了二次开发,使其不仅能计算叶片截面的刚度,而且还可以计算叶片的固有频率以及极限荷载作用下的变形和应力。基于该程序,对叶片结构铺层进行了优化,提出了梯形截面主梁结构,并减少根部材料消耗。结果显示,优化铺层结构后的叶片重量不仅显著降低,而且不影响叶片的使用性能。

城市交通结构的优化模型分析

针对城市交通结构问题,运用Logistic方程来描述公共交通和私人交通这对基本矛盾的演化过程,建立了在城市交通生态承载力限制下交通竞争的微分方程模型,得出在激烈竞争条件下,可替代范围内的公共交通和私人交通的竞争可能会导致一种交通方式退出市场,而在竞争较为缓和的情况下可以保持两种交通方式的动态平衡的结论。提出从限制竞争强度、提高公交竞争能力和控制交通增长率三个方面来调节公共交通和私人交通之间的竞争,维持二者的动态平衡,形成一个较优的城市交通结构。

曲面混合网格优化算法的研究

提出一种基于Laplacian方程的曲面混合网格优化算法 ,该算法首先对曲面边界进行预处理 ,然后对基于内部结点的网格单元进行调整 ,根据所要求的网格尺寸和精度 ,采用Laplacian及优化光顺方法进行网格优化 .结果表明 ,该算法可以保证在满足指定精度要求的条件下 ,得到更合理的曲面混合网格 。

大口径衍射光学束匀滑器件的研制

采用爬山 -模拟退火混合优化算法 ,选取合适的权重因子 ,改善了衍射光学束匀滑器件的设计性能 ,其顶部不均匀性小于 1 % ,能量利用率优于 95%。采用旋转镂空掩模板 ,加工出 1 80的束匀滑器件 ,并进行了实验研究 ,获得了较好的束匀滑光强包络。为获得真实的束匀滑分布、改善顶部均匀性、提高抗波前畸变宽容度 ,选取特定的焦面采样间隔进行了精细化设计。

基站异常情况下基于改进极限学习机的超宽带室内定位方法

在超宽带(UWB)室内定位系统中,定位基站极易受到干扰,从而影响定位系统的准确性、稳定性和可靠性,干扰较强时,会造成基站数据异常波动,无法完成准确定位。为解决UWB室内定位系统基站异常情况的定位问题,本文提出了一种基于粒子群优化的极限学习机(PSO-ELM)定位模型,实现在定位基站发生异常情况下的高精度定位。该定位模型利用双边测距(TW-TOF)采集标签和基站的距离,运用极限学习机(ELM)建立室内定位解算模型;引入粒子群算法(PSO)优化极限学习机的隐含层权值和阈值参数,以克服ELM算法存在的缺点。实验结果表明:在基站正常情况下,PSO-ELM定位模型平均定位精度可达0.03 m,相比于传统TOA定位算法,精度了提高73%;同时在基站异常情况下,平均定位精度可达0.04 m,有效解决了当定位系统基站发生异常情况时无法完成正常定位的问题。

多级交替注入酸压工艺优化研究——以磨溪龙女寺构造龙王庙组储层改造为例

为了提高磨溪—龙女寺构造龙王庙组储层多级交替注入酸压工艺设计的准确性,通过酸蚀裂缝导流能力实验,结合数值扫描技术,开展了不同注入级数、不同液体组合和不同排量下酸蚀裂缝导流能力保持率和裂缝壁面影响规律研究。结果表明,相比于一级和二级注入,三级交替注入可获得最高的酸蚀裂缝导流能力保持率,且能形成贯穿岩板的酸蚀沟槽;注入级数从一级增加到二级再增加到三级,导流能力保持率提高量逐渐变小;相同闭合压力和主体酸液条件下,以冻胶作为前置液的三级注入获得的导流能力保持率与自生酸为前置液的导流能力保持率差别不大;提高注入速率有利于提高酸蚀裂缝导流能力保持率。优化后的多级交替注入酸压工艺应用于磨溪龙女寺构造龙王庙组储层改造,单井施工曲线和后期拟合表明,该工艺可以实现沟通井周有利储集体的工程目标,为低渗储层改造提供了有效的技术手段。

Thermobifida fusca葡萄糖异构酶在枯草杆菌中的表达

为研究葡萄糖异构酶(GIase)在枯草杆菌中的表达效果,通过PCR扩增Thermobifida fusca GIase基因xyl A,分别克隆该基因序列到不同诱导表达方式的穿梭载体:p HCMC04、p MA09、p AL12,并转化枯草杆菌WB600。结果表明,含重组质粒p MA09-xyl A的枯草杆菌产酶最优,达到1.8 U/m L。对该重组枯草杆菌发酵产酶条件进行优化,以TB为发酵培养基,初始p H 7.0,温度为30℃时,摇瓶培养24 h后,GIase的产量达到5.6 U/m L。

冗余度机器人的运动学和动力学优化

对冗余度机器人的运动学和动力学优化问题进行了比较研究，发展和完善了出休斯敦（Ｈｕｓｔｏｎ）提出的冗余多体系统动力学优化的咱然动力学解”的概念，并扩展其物理意义．同时，本文还给出了一些具体的优化结果．

蒸发式凝汽器的设计优化

本文着眼于采用蒸发式凝汽器代替传统发电系统凝汽器和冷却塔,以总传热系数αtot最大为目标函数,以总换热量和空气侧压降作为约束条件,以板间距Sa、高度H和长度L为优化变量对其进行了结构优化,编写了板壳蒸发式冷凝器的结构优化程序。优化结果表明,蒸发式凝汽器板间距的选择11～22.5mm,换热板高度0.7～1.6m,长度选择大于7m是合适的;本文优化结果为在L=8m,Sa=22mm,H=0.8m时总传热系数最大为578.3 W/(m2.℃);在总传热量一定的情况下,在影响板壳蒸发式凝汽器总传热系数的三个结构变量当中,敏感系数由大到小依次为L>H>Sa。