基于组合赋权法与TOPSIS法的砌体结构加固方案优选

砌体加固方案优选方法对实际工程遴选方案具有重要意义。为此建立了组合赋权法与TOPSIS法相结合的砌体结构加固方案优选方法,引入加固效费比模型,以效费比值为定量指标,以施工工期、施工技术、效果、整体效应4个因素作为定性指标,建立砌体结构抗震加固优选方案指标体系。以某教学楼为例,运用G1-COWA组合赋权法与TOPSIS法,求出该结构最佳加固方案为板墙加固方案。结果表明:所提出的优选方法具有一定的实用性和有效性,也适用于一般砌体加固改造工程;优选方法能根据既有结构的基本信息,科学便捷地决策出最佳方案,为砌体结构的加固设计实施提供更科学的技术支撑。

基于锥切割理论的系统故障状态优化调整方法研究

为了在系统故障演化过程中控制系统故障状态,提出了一种系统故障状态优化调整方法。其主要根据锥切割理论,以及非优理论和Hat投影建立方法的数学模型,设置了分析系统并给出了分析步骤。首先论述了相关理论的基本思想;其次研究了系统故障状态优化调整的基础和关键,描述了需要研究的问题;再次建立了系统故障状态优化调整方法模型及分析步骤;最后通过实例展示了方法流程,得到了定量结果和优化调整最优方案。结果表明:系统故障状态的优化调整可通过影响因素实现;通过比较原系统故障状态和新系统故障状态与目标系统故障状态的内积,基于非优理论选择需要实施的优化调整措施。当措施是优化调整措施时计算继续;是非优化调整措施时计算停止,这时得到的按照实施顺序组成的措施集合即为优化调整最优方案。最后论述了方法的先进性和有待研究的问题。

基于LS-SVM的变压器最优维护周期研究

优化变压器维护周期可提高变电站可靠性,降低变电站运行维护成本。基于最小二乘支持向量机(least squaressupport vector machines,LS-SVM)算法,结合成本–效益分析法对变压器维护周期优化进行研究。首先利用统计数据构建变压器缺陷树,并将缺陷数据、停电时间及缺陷权重专家数据等综合起来作为基础,在采用两层动态自适应优化法确定LS-SVM参数后,利用LS-SVM算法对变更维护计划后的缺陷数进行预测,将维护变更的成本(效益比较结果)作为量化约束条件,确定变压器的最优维护周期。采用该算法对某供电公司变压器进行评估,对变压器年度维护计划进行修正并实用,取得了较好的效果。

基于方法的空调冷热源系统优化决策

结合方法和热经济学原理建立了空调冷热源系统的分析模型,阐述了产品成本是评价冷热源系统方案优劣的关键因素.采用多目标模糊决策方法,综合考虑了单位产品成本、初投资、技术先进性、安装面积、运行安全可靠性、维护管理难易程度和环保性等多种影响因素,基于方法的冷热源优化决策算法.通过应用实例,说明了此新优化决策算法相比工程中传统决策方法,可靠性更高,使各决策方案间优劣区分度更加明显。

超低渗透油藏水平井注采井网设计优化研究

针对超低渗油藏水平井开发面临的稳产问题,在超低渗透油藏水平井见水、见效分析及开采规律认识的基础上,形成了适合超低渗透油藏水平井注采井网设计的基本原则;(1)人工压裂缝三维空间拓展范围是注采井网设计的基础;(2)井排方向与最大主应力方向垂直;(3)井网以侧向驱替补充能量为主;(4)提高水驱控制面积比,优化井距、排距和水平段长度;(5)提高单段改造强度,缩小段间距,实现缝间储量的有效动用。以注采井网设计的基本原则为基础,采用矿场统计和理论分析相结合的方向,提出了进一步改善水平井开发效果的技术方向和政策:(1)提高水平井单段产量;(2)提高井网压力保持水平,优化井距为50.0～60.0 m,Ⅰ类、Ⅱ类,Ⅲ类油藏水平段长度分别为50.0～550,450～500和400～450 m,Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类油藏排距分别为150,120～130和100～120 m;(3)采用小水量温和注水的技术,分类优化单井注水强度;(4)水平井合理初期产量根据存地液量、排距和水线推进速度的关系来确定,合理生产流压注水未见效前略大于饱和压力,注水见效后保持不低于饱和压力的2/3。

主动配电网中电池储能系统最优充放电策略

储能系统参与主动配电网的调度计划,对提高分布式能源的利用效率和配电网运行经济性意义重大。提出了一种主动配电网中电池储能系统(BESS)的运行优化模型。考虑分时电价和售购电价差异,实现了分布式电源波动功率的消纳,最小化配电网向主网的购电成本;通过计算BESS中电池循环寿命,计及BESS的等效运行成本,实现了BESS的经济运行。采用分支定界—原对偶内点法进行求解,以分支定界法考虑离散变量和时段间耦合约束,将问题转化成一系列仅含连续变量的单时段优化问题进行求解。通过对含分布式电源和BESS的IEEE 33节点算例进行测试,验证了所提模型及算法的有效性和可行性。

基于飞机自动化对接装配实例的工艺选优

为满足工艺对比评价的应用需求,提出面向某型号飞机大部件自动对接装配系统的工艺选优方法。以数据库中的装配实例为数据源,详细阐述效能函数、费用函数、效能费用比的计算过程,并给出简化的评价模型。采用非参数统计思想,通过二维列联表的独立性检验实现工艺路线和工艺性能的相关性分析。通过Wilcoxon秩和检验方法,实现工艺路线的选优求解。为减少随机因素的影响,引入模糊聚类方法,完成典型实例集的工艺选优求解。计算实例表明,该方法能够从历史数据得到统计推断性结论,目标是选取较优的装配工艺、形成装配知识、控制装配费用、提高飞机装配的准确度和效率。

基于最小二乘法的原材料差异调整方法

为解决原材料计量磅差和管理等原因造成的物资出库量与实际消耗量间的差异问题,提出了一种基于最小二乘法的差异调整方法。该方法根据生产工况和产品工艺特征的实际要求,基于最小二乘法理论,以产品原材料的成分含量(或消耗量)最接近其标准含量(或额定消耗量)为依据构造了目标函数,抽取了横向平衡、纵向平衡和成分含量平衡等规则,建立了差异调整数学模型,并采用粒子群优化算法进行了求解,避免了按照消耗比例调整差异结果偏离生产实际工况、产品含量不符合标准的问题。通过钢铁行业的应用实例,给出了该方法的具体实现过程,并与以往方法的调整结果进行对比分析,验证了方法的可行性。

多层级装备备件订购策略的分层分组优化方法

为了减少求解备件订购策略过程中使用边际效应的计算迭代次数,改进备件订购策略的优化过程,提出了分层、分组优化的方法。分层优化是指先计算不可再分部件的费效曲线,在此基础上计算其上级部件的费效曲线,直至获得整个装备的费效曲线。分组优化是指把装备分解结构中属于同一个分支的所有部件划分为一组,先计算该组的费效曲线,再将所有不同组的费效曲线合成,直至获得整个装备的费效曲线。在保持计算结果正确的前提下,减少了备件订购策略优化过程中的计算迭代次数,装备分解的部件数目越多,算法的作用越明显。研究结果表明:分层、分组优化的方法能在很大程度上减少计算时间,提高复杂装备备件订购问题的求解速度。

汽轮机转子对中调整参数的数值分析方法

针对汽轮机检修和安装过程转子系统轴系对中调试参数的计算问题,提出了以被调整轴瓦数最少,调整量最小为目标的优化调整方案,建立了相应的调整关系分析模型。基于遗传算法和惩罚函数算法提出了一种数值分析方法,使通常单独使用的惩罚函数搜索寻优算法和遗传算法的某些局限性得以改善,可有效地解决多目标规划搜索过程易陷入局部优化解和计算效率低等问题。此方法应用到汽轮机转子轴系对中调整方案的参数分析过程,可显著提高计算效率,有效地减少轴系的调整工作量,为机组的提前装复和投产提供技术保障。

钻井废弃物不落地环保处理技术经济分析

钻井过程中产生的钻屑、废液等废弃物含有多种有害成分,国内外处理钻井废弃物的技术多达十几种,不同处理技术的适用范围、处理效果及处理成本存在较大差异。针对正在推广应用的板框压滤、萃取、高温氧化、高温热解、高效物理分离等钻井废弃物不落地处理技术,研究了随钻处理和集中处理的费用构成及成本差异。通过分析影响钻井环保处理成本的主要因素和单一定价法的3种局限性,考虑钻井周期与处理量提出了采用二部定价法确定钻井废弃物随钻处理价格的思路,并进一步分析了二部定价法的3个优点和实用性。在此基础上,分别规范了随钻处理、集中处理的费用构成和计算方法。

无动力风机在海洋平台的应用

无动力风机在陆地应用广泛,但在海洋平台应用实例不多。结合无动力风机在国内某海洋平台的成功应用,介绍了无动力风机的优点、通风方案设计、结构优化、安装方式及在海洋平台应用的注意事项。

基于Abrams法则高性能混凝土粉煤灰胶凝化的试验研究

粉煤灰(Fa)是应用量大研究面广而久的一种掺合料。相关标准给出粉煤灰活性评价方法,并采用水胶比W/B代替W/C进行混凝土强度设计,这是对Abrams法则的修正。本文提出并建立全区(FA)与微区分析方法(MA)、性能参数表征方法、集成系统优化研究分析方法。基于此,研究显性单一主变量粉煤灰掺量与其联动隐性主变量W/C对3、28、56 d强度的影响。结果表明,掺粉煤灰混凝土强度随W/C呈线性关系,服从Abrams法则,粉煤灰仅为一种微细集料,得出粉煤灰可具有体积增量等3种效应;发现高C并低W/C的混凝土强度,随粉煤灰掺量呈带柄状左倒置勺形效应,而性能优化的混凝土呈碟形效应,得出性能损伤劣化的勺形效应参数去最大值取值法则、与性能优化的碟形效应参数取均值法则,这两个法则是性能优化与之对应的材料优化设计法则。提出性价比定义与其计算方法,得出性价比优化的混凝土配合比设计方法,具有唯一性,并得验证。3 d拉压比试验结果是一个值得关注的现象,平板约束试验最大裂缝宽度测定值均大于0.2 mm,这是一个有待探讨的问题。

基于分层结构的C4ISR服务部署分布式演化方法

针对指挥信息系统(command,control,communications,computers,intelligence,surveillance and reconnaissance,C4ISR)服务部署分散、作战平台计算/存储资源有限、演化实时性要求高的特点,基于分层结构设计了系统状态分布式监控与演化总体架构,并在该架构下提出了一种服务部署方案层级动态调整方法。通过定义信息流转长度与方案调整代价设计了服务部署调整方案的数学优化模型,针对部署方案中同时包含服务部署位置和信息流转路径的特点,将成对交换思想、最短路径规划与m-best策略相结合提出了一种贪心求解算法,以实现调整方案的快速生成。实验证明,该方法能够在保证系统信息流转效能的同时有效控制系统的演化范围,适用于执行任务过程中服务部署方案的敏捷调整。

某万吨级铜矿扩建工程方案优选

针对某万吨级铜矿扩建工程,提出6种可行性方案进行初选,优选出3种方案进行详细的技术经济比较。根据方案比选的基本方法和资金的时间价值原理,在方案经营期相同的前提下,利用费用现值法(Present Value Cost)对3种优选方案进行投资经营费用比较,根据费用现值法的比选原则得出最佳开采方案。

高层抗震结构造价的改进控制模型研究——基于一恢复重建高层的实例分析

采用WSR模型分析建筑工程抗震结构造价控制问题时,存在造价控制效果差的弊端。通过设计的高层建筑工程抗震结构造价控制模型构建造价控制的递阶层次结构,获取高层建筑工程造价控制的多种方案,从多种方案中通过三标度法和权重向量法获取造价控制的最优方案;另外采用质量量化QoS调度方法进行高层建筑工程造价效益控制约束均衡设计,以获取最优方案中高层建筑工程抗震结构造价控制的结果。实验结果表明,所设计模型可有效分析高层建筑的质量化特征,可改进控制高层抗震结构工程造价,预估消耗成本可控制在1.8万元以下,且分析耗时均值为0.15h,具有节省成本和效率快的优势,控制效果较好。

基于全寿命周期成本输电线路成本计算模型优化

传统的输电线路全寿命周期成本分析中在检修成本与故障成本计算时更多的考虑的是人工费与材料费等,对成本构成考虑不充分,而不同的检修方式其费用构成也不同,检修成本也有所差异。通过对全寿命周期成本进行分析,对全寿命周期成本中的运行成本、检修成本与故障成本计算模型进行了优化,在故障率预测中为防止误差过大采用改进的灰色GM(1,1)预测模型,最后对输电线路在两种检修方式下进行绝缘子更换与测零的作业项目的检修成本效益分析及经济性评估。

兼顾生态效益的最佳施肥量研究——以全国苹果化肥投入为例

【目的】针对我国当前农业污染严重,经济作物化肥施用过量现象,以苹果生产为例,估算苹果兼顾经济效益和生态效益的最佳施肥量。【方法】运用剂量影响法和构建二次生产函数法,分别估算化肥外部成本和边际产出。【结果】兼顾生态效益的最佳经济施肥量为932.55 kg/hm2,但容易受到市场价格变化的影响,随着化肥价格上升而减少,随着苹果价格的上升而增加。化肥的外部成本为0.73元/kg,污染成本依次是大气污染<土壤污染<水体污染,并且较为昂贵。【结论】全国平均苹果施肥强度符合最佳施肥量的要求,但不同苹果产区具有明显的地区施肥差异,部分苹果产区过量施肥问题较为严重。提出减少化肥财政政策干预、加快测土配方施肥的推广和建立生态补偿体系等对策建议。

背包问题——之最优性价比法

背包问题是算法分析中的一个典型的问题,已经得到了各种解决方法。但是一个问题在学术上的研究是无止境的,本文正是基于这样的一种精神,提出了最优性价比法来重新研究和解决这个问题。