磁电弹性材料中圆弧形裂纹的反平面断裂问题

利用广义复变函数理论和保角映射技术,研究磁电弹性复合材料中圆弧形裂纹在无穷远处受到沿磁电极化方向的磁/电载荷和反平面机械载荷的共同作用下的反平面问题,给出应力场及位移场的精确解析解,并获得在磁电全非渗透及全渗透边界条件下圆弧裂纹尖端场强度因子和能量释放率的解析解。基于数值解进行数值分析,由数值结果表明:控制圆弧形裂纹半弦长与弓高比值的减少,可以提高材料的可靠性能;在两种边界条件下,机械载荷的不断增加最终会促进裂纹的扩展;在磁电全渗透边界条件下,裂纹扩展不受磁/电载荷的影响,但与材料常数和机械载荷的大小水平有关;在磁电全非渗透边界条件下,正(负)磁/电载荷的增加会阻碍裂纹扩展。

Q235钢上钨极氩弧焊不锈钢堆焊技术研究

本文基于全国职业院校技能大赛焊接技术赛项比赛模块,研究了Q235钢上钨极氩弧焊不锈钢堆焊技术难题,针对堆焊时产生的变形过大、焊缝易发蓝、易氧化、焊缝宽窄难以控制等问题,经实践提出解决问题的措施。可为从事堆焊的相关技术人员提供参考,具有一定的推广价值。

求解CARP车场选址问题的混合随机搜索算法

针对环保车车场选址问题,提出了一种混合随机搜索算法(HRSA)。新算法利用当车场已知时计算环保车优化行使路线的CARP算法作为车场选址评估函数,为加快收敛速度采用改进的Dijkstra算法计算初始车场地址,进而采用一种局部搜索策略寻找当前车场附近的更优地址,同时为避免陷入局部最优采用一种随机跳变策略探测其他更优地址,实现对解空间的高效搜索。在洒水车车场选址问题上的实验表明,HRSA求解此类问题是有效的。

一种基于预处理技术的约束满足问题求解算法

相容性技术作为约束满足问题的一种有效求解技术，不论是在求解前的预处理过程中，还是在搜索过程中，都扮演着极为重要的角色。文中对预处理阶段的相容性技术进行改进和信息抽取，提出两种应用于搜索过程中的新算法Pre-AC和Pre-AC^＊，并嵌入到BT框架中，形成新的搜索算法BT＋MPAC和BT＋MPAC^＊，给出了其正确性证明，通过复杂性分析得到Pre-AC和Pre-AC”的时间复杂度分别是O（nd）和O（ed^2），明显低于目前最流行的弧相容技术的时间复杂度O（ed^3）．实验测试结果表明：对于不同类别的用例，新算法的执行效率是弧相容维护算法的2～50倍。

带有异质固定车队的能力约束弧路径问题

研究了带有异质固定车队的能力约束弧路径问题(CARP).为了在可接受时间里求得较理想的解,提出了基于Route-First,Cluster-Second思想的两阶段启发式算法,并使用局域搜索(LS)和加强的局域搜索(ELS)进行改善.基于标准CARP算例生成了HFFCARP测试数据,算法结果表明了LS和ELS的有效性,且ELS具有更好的效果.

多车场CARP问题的改进遗传算法求解

带有容量限制的弧路径规划问题来源于城市垃圾回收、街道清扫、邮件投递、校车路线安排和洒水车路线安排等实际问题,多车场CARP问题是具有多个车场的CARP问题。提出了一种先划分区域后进行路径规划的方法来求解多车场CARP问题。该方法先将各服务弧按照离车场距离的远近归并到距离最近的车场,从而转化为单车场CARP问题,然后用改进的遗传算法进行求解;在求解过程中,用模拟退火算法对部分服务弧进行局部调整,使服务弧在一定的范围内在不同的车场之间进行调换,从而避免局部收敛,达到全局优化的效果。以洒水车路线安排为实例,实验结果表明,该算法能有效求解一定规模的多车场CARP问题,为实际应用奠定了基础。

加强的混合遗传算法求解能力约束弧路径问题

为了在可接受的时间里求解具有NP-hard性质的能力约束弧路径问题(CARP),提出了加强的混合遗传算法(EHGA).该算法是在遗传算法框架里嵌入加强的局域搜索算子来强化搜索,充分发挥了遗传算法的全局搜索能力和加强的局域搜索算子的局域搜索能力.同时,在进行种群替代时,二元锦标赛替代被提出,并使用了种群管理来保持种群的多样性.测试了标准CARP算例,并给出了算法效果比较.结果表明,加强的混合遗传算法胜出一般的Memetic算法,是有效的求解CARP的方法.

微弧氧化技术的发展现状和存在问题分析

概述了微弧氧化技术的国内外研究现状、成膜机理和涂层制备的影响因素以及应用情况等,并对微弧氧化技术存在的问题和发展趋势进行了探讨。微弧氧化技术在民用、航空航天等领域具有广阔的发展前景,但至今没有一个完美的理论模型来解释整个微弧氧化成膜的过程;电解液的稳定性问题也是困扰企业和急待解决的难题,而低处理效率和高能耗问题是限制微弧氧化技术产业化应用的关键。

洒水车作业路线规划的复杂CARP问题求解

作为容量限制弦路径车辆行驶问题(CARP)的一种实际应用,洒水车路线规划涉及多车型、多路型、转弯限制等因素,属于复杂的CARP问题。对此,提出了一种高性能遗传算法(HEGA),以传统遗传算法为基础,对种群机制和染色体结构及交叉操作进行改进,并引入局部搜索(LS)操作增强算法的寻优能力。根据真实数据进行实验,获得了比人工更优的解决方案。最后的对比实验验证了算法具有较高的求解精度。

双丝埋弧焊的应用及发展

对单双丝埋弧焊焊接工艺和接头性能进行了对比分析,阐述了双丝埋弧焊替代单丝埋弧焊的可行性。论述了双丝埋弧焊的工艺技术及发展状况,提出了双丝埋弧焊的高效性为其快速发展提供了广泛空间。最后点明了双丝埋弧焊现如今存在的问题和未来的发展方向。

改进求解约束满足问题粗粒度弧相容算法

约束满足问题在人工智能领域有着广泛的应用.研究了约束满足问题的粗粒度维持弧相容求解算法,发现在求解过程中,对于指向已赋值变量的弧存在无效的修正检查,证明了这类修正检查是冗余的.提出一种方法避免这类冗余的修正检查,给出改进后的粗粒度弧相容算法的基本框架AC3_frame_ARR,该改进框架可用于改进所有粗粒度弧相容算法.实验结果表明,经过AC3_frame_ARR改进后的算法最多可以节省80%的修正检查次数和40%的求解耗时.

最先失败原则的约束传播算法

约束满足问题是人工智能研究领域的重要问题.而弧相容算法是求解约束满足问题的重要工具.在弧相容算法中应用启发式规则已经证明是一种很有效的方式.本文提出一个基于最先失败原则的约束传播算法,该算法在搜索过程中更早地发现含有空域的变量并提前进行回溯,从而提高问题求解效率.同时,在"明月1.0"架构下实现了该算法,实验结果表明使用最先失败原则的弧相容算法要比原来的算法效率上提高了约40%.

数字设计FPGA应用课程的挑战式实验教学设计

为培养学生具备挑战式学习的能力和创新学习的综合素质,数字设计FPGA应用课程进行了挑战式学习的课程改革。结合课程特点及学生情况,采用为学生提供口袋实验室实验板的方法构建实验环境,设计了"异步串行通信设计及通信"的实验教学案例。该文介绍了该实验案例的教学设计和具体实施方法。该实施方法是在对挑战性学习研究及教学经验积累的基础上形成的,并在多次教学实践中进行了完善,教学效果良好,对其他课程的挑战性教学也有一定的参考价值。

一种求解圆弧裂纹问题的新方法

提出求解圆弧裂纹问题的新方法.无限大平面弹性体的某一圆周上分布有若干条圆弧裂纹,不论无穷远处是否受力都可化成求解一个复势函数边值条件的线性关系问题.利用这一方法,可以很简便地求得无穷远处受双轴拉伸时圆弧裂纹问题的精确解,进而求出应力强度因子和位移场,并可求出圆弧裂纹面上的位移.

基于进化计算的洒水车路径优化问题的求解

在利用进化计算对容量限制弦路径车辆行驶问题(Capacitated Arc Routing Problem,CARP)进行研究的基础上,对其数学模型、可行化算子进行改进,以适应实际生活中洒水车车辆路径优化问题。针对此问题,设计了局部搜索(Local Search)算子,此算子在染色体进化中有着显著的作用。来自于现实生活中的某市政环卫部门的实验数据真实可靠。通过进化计算对数据的求解,不仅得到了满意的结果,而且证明了该算法的可靠性及稳定性。在把计算后得出的优化路径用于实际洒水车线路安排后,其环卫部门节约了一定的人力物力,取得了一定的经济效益。根据实验分析,该算法能有效求解一定规模的CARP,并且具有一定的实用价值。

大城市邮政投递问题及其算法探讨

对大城市邮政投递问题进行了描述，给出了单局多投递路段优化数学模型，并提出了分解算法，把原问题分解为有容约束弧路由和装箱二个子问题。对有容约束弧路由问题提出了随机回路点扫描法，同时给出了联合二个子问题求解原问题次最优解的策略。

求解双层CARP优化问题的演化学习型遗传算法

双层有能力约束的弧路径优化问题(capacitated arc routing problem,CARP)的研究对象通常是某个城市或地区,首先聚焦于该地物流系统的宏观配置,然后考虑相关服务的完成问题。针对双层CARP优化问题,提出了一种演化学习型遗传算法(learnable genetic algorithm,LGA)。建立了LGA的基本框架,设计了构件知识和算子知识等知识形式。在LGA中,采用扩展启发式方法辅助生成初始种群,使用算子知识为选择、交叉和变异选择操作算子,应用构件知识为交叉和变异操作选择断点位置,同时借助局部替换程序不断地向当前种群中注入新个体。LGA的框架为现有优化方法改进提供了一种有益借鉴。

基于电磁逆问题求解的开关电弧形态重构方法研究

对电弧的空间形态及其运动特性的测量和分析,有助于揭示电弧从产生、发展到熄灭的物理过程中的相关规律,是研究并提高开关电器产品性能的有效途径之一。研究并提出了一种基于电磁逆问题求解来重构开关电弧实际形态的方法。依据开关电弧周围空间磁场分布,利用数学反演的方法获得电弧形态,是一种典型的连续场域逆问题。为了克服该类问题的不适定性,针对低压开关电器的结构和工作特点,结合空气介质开关电弧等离子体的物理特性,建立了电弧形态重构逆问题的数学模型;对正问题进行了深入分析,从而在物理上增加了一定的先验信息;基于现代智能优化方法,为逆问题的求解设计了快速而稳定的算法。实例分析表明,提出的方法能够实现开关电弧空间形态的有效重构,为开关电弧测试技术的研究和发展提供了有益的补充。

基于动态值启发式的约束满足求解算法

为提高约束满足问题的求解效率,提出了一种基于动态值启发式的约束满足问题求解算法。该算法在求解过程中吸收了以往启发式算法的优点,充分利用了预处理和弧相容检查阶段的信息。不但加入了变量启发式,而且在实例化变量时,对所有值的优先级进行动态的改变,从而实现了动态值启发式。比较了静态值启发式和动态值启发式的效率,分析了该算法的优缺点。通过随机问题标准库用例测试表明,该算法比经典主流算法具有更好的效率优势。

负表约束的简单表缩减广泛弧相容算法

广泛弧相容算法(generalized arc consistency,简称GAC),是求解约束满足问题的核心方法.表约束理论上可以表示所有约束关系,在过去10年中,有很多应用于表约束的广泛弧相容算法被提出来.在这些算法中,表缩减算法的效率非常高.但是目前的表缩减算法只能应用于正表约束,无法直接应用于负表约束.首先,提出一种表缩减算法STR-N,可以直接应用于负表约束;然后,给出了STR-N的两个改进版本STR-N2和STR-NIC.实验结果显示,STR-N算法在负表约束上的求解效率具有明显的优势.