基于交互作用积分的异种金属焊接区域裂纹扩展模拟方法

核电厂中存在大量的异种金属焊接区域,该区域内裂纹扩展的合理评价与核电厂安全运行密切相关。由于焊接区域材料具有显著的非均匀特点,传统的J积分理论在该区域不再具有守恒性,同时大量的运行经验反馈表明,在焊接区域裂纹扩展呈现出明显的偏折现象,传统基于Ⅰ型裂纹扩展的分析方法不再适用。为解决上述问题,本文建立了基于交互作用积分理论的异种金属焊接区域裂纹扩展模拟方法。通过交互作用积分的引入,能够准确计算焊接区域复合型裂纹的应力强度因子,采用最大周向应力等裂纹扩展准则后,能够快速实现裂纹扩展路径的预测。通过将本文方法与实验结果和解析解进行对比分析,验证了当前方法的精度和有效性。该方法的建立对焊接区域裂纹扩展模拟及核电设备安全分析评价具有重要意义。

基于相异路径的危险品运输车辆调度

为有效降低多车同时运输危险品时的潜在风险,针对危险品运输网络中2点间相异路径上多车运输问题,提出车辆安全出发时间间隔计算方法,通过路径选择和车辆调配,建立相异路径上多车同时运输车辆调度数学模型,并设计基于非支配排序遗传算法(NSGA-II)的多目标优化算法求解。以8个节点13条边的危险品运输网络中运输10车危险品为例,根据所提方法获得单次运输风险约束条件的运输方案13种,运输总风险约束条件下运输方案15种,对比不同风险约束下的运输风险、运输距离和运输时间。结果表明:相比于运输总风险约束,单次运输风险约束更严格,适合道路管理者筛选安全的运输路径,而运输总风险约束适合承运企业在车辆调度时作出决策。

316LN不锈钢/Inconel 718高温合金异种材料激光焊接工艺研究

对5 mm厚的316LN不锈钢和Inconel718高温合金异种材料板材进行正弦扫描路径和无扫描路径的激光焊接试验,研究了焊接工艺参数对焊缝质量的影响,并对激光焊接头的显微组织、显微硬度及拉伸性能进行了研究。结果表明,无扫描激光焊比正弦路径的扫描焊更易实现稳定焊接,获得成形质量良好的焊缝。正弦扫描激光焊接头的焊缝下部有大量气孔,无扫描激光焊接接头无气孔缺陷。随焊接速度的增大,无扫描激光焊接头的表面成形越来越好。焊接速度为1.8 m/min时,焊缝上下表面熔宽变窄,不存在咬边、飞溅等缺陷;焊缝区为垂直于熔合线并向焊缝中心生长的柱状树枝晶等组织且焊缝中有M23C6型碳化物析出,提高了焊缝强度。焊接接头的显微硬度由Inconel718母材到焊缝再到316LN母材呈现逐步降低趋势。焊接接头的断裂位置均位于远离焊缝的316LN母材,室温下抗拉强度可达到650 MPa且接头断裂方式为韧性断裂。

多目标网络相异路径的Pareto解及其遗传算法

网络相异路径一般是多目标约束路径问题,具有重要应用价值.然而,由于问题的难解性,总是利用妥协思想将其转换为单目标问题求解.本文建立了双目标相异路径的一种优化模型,给出了模型求解过程中伪理想点的概念,提出了基于小生境共享竞争复制算子的遗传算法,该算法可求解多目标优化问题的 Pareto 解集.最后,给出了一个计算分析实例.

突发事件等复杂情形下的交通路径选择问题

交通网络的快速发展带来了复杂的路径选择问题,现实世界的多变性更增加了其复杂性,比如2003年4月北京突如其来的非典疫情就增加了出行者在路径选择方面的难度。现借助最短路和相异路算法,通过对道路网络基本信息的修正和对相异度计算的改进,使产生的最优路径和相异路径更符合出行者的参考要求,有较好的实用性。

相异路径选择问题的模型与仿真结果研究

相异路径选线问题考虑的是 ,给定一运输网络和源宿接点 ,找出源宿节点之间在空间上有差异的路径。多个相异路径对于军事后勤供应、有害物品运输等在异常情况 (如原来的最佳线路因气候等原因不可用 )下的决策 ,具有重要意义。文章着重对已有的迭代惩罚和通道最短路 2种生成空间相异路径的算法进行了分析和评价 ,并构建了基于边的通道最短路的相异路径的算法。在此基础上 ,对这几种算法给出了仿真实验计算结果 ,通过对结果的分析 。

最佳相异度相异最短路径的遗传算法

在实际应用中,由于网络环境的变化和应用目的不同,经常需要计算k条相异替换路径.相异路径问题是经典最短路问题的派生问题,因其是NP Hard的,计算十分困难.本文根据交通网络实际情况,就基于最佳相异度的相异最短路径设计了遗传算法,并对较大规模的网络进行了计算分析.

相异路径选择问题的模型与仿真结果研究

相异路径选线问题考虑的是 ,给定一运输网络和源宿接点 ,找出源宿节点之间在空间上有差异的路径。多个相异路径对于军事后勤供应、有害物品运输等在异常情况 (如原来的最佳线路因气候等原因不可用 )下的决策 ,具有重要意义。本文着重对四种生成空间相异路径的算法进行了分析和评价 ,并构建了基于边的通道最短路的相异路径的算法。在此基础上 ,主要对 IRM,GSP和EGSP给出了仿真实验计算结果 ,通过对结果的分析 。

面向社团结构划分的最短路径相异性指数算法

用最短路径距离取代网络中用布朗微粒衡量的两节点之间的距离,在此基础上提出了基于最短路径的相异性指数算法。对算法实现过程进行描述,并将算法应用于存在的研究算法分析实例上,说明该算法可行性。把该算法应用于本文构造的虚拟企业网络的社团划分上,划分结果与预期相符。

核压力容器异种金属焊接接头延性断裂行为数值研究

使用GTN损伤模型与有限元计算相结合的方法,对核电安全端异种金属焊接接头试样裂纹扩展路径及J-R阻力曲线进行数值研究。结果表明:异种金属接头中的堆焊层及焊缝中心裂纹扩展路径和均质材料基本相同,而界面及近界面裂纹的扩展路径显著地偏离初始裂纹位置。界面裂纹及近界面裂纹倾向于向屈服强度低的软材料一侧扩展,这是由裂尖前区域不同材料的强度失配所致。不同初始位置和不同尺寸的裂纹具有不同的材料拘束和几何拘束,其J-R裂纹扩展阻力曲线不同。宏观断裂力学无法预测这种裂纹的扩展路径和扩展阻力,基于GTN损伤模型的数值计算方法可以预测这种裂纹的扩展路径及扩展阻力,可望用于安全端焊接结构的完整性评定和破前漏分析。

具有生存性的Overlay网络构建方法

针对现有网络在可靠性和服务质量方面所存在的缺陷,以增强网络生存性为目标,对现有IP网络的生存性机制进行了研究。以路径相异性为基础,提出一种具有生存性的Overlay网络构建方法。构建过程使用重叠惩罚思想为每个源—目的对按照业务的QoS参数计算合适的路径,由这些路径构成节点对之间的Overlay虚拟拓扑。此网络拓扑不仅可以保证故障情况下的合理路径快速倒换,而且可以满足业务的需求。使用路径相似度和路径查询时间两个指标对基于重叠惩罚的路径选择算法进行了评价,仿真结果表明本算法可以按照业务的参数计算出满足业务需求的合理路径,可以顺利地构造出面向业务的具有生存性的Overlay网络。

核电52M镍基合金异种金属焊接接头的局部断裂行为

异种金属焊接接头是核电系统内部易损部件,为保证其安全使用,需要对其进行准确的完整性分析。为了理解含缺陷异种金属焊接接头的断裂表现,确定现有程序对异种金属接头评定的适用性。本文对镍基合金52M异种金属接头不同位置裂纹的三点弯曲试样进行了断裂试验。发现试样的裂纹扩展阻力及路径不同,且裂纹路径总是向低屈服强度材料侧偏转。得出裂纹路径的偏转主要由裂尖材料强度失配控制,而非韧性失配控制。对于扩展路径有偏斜的裂纹,其J-R阻力曲线反映的是沿裂纹扩展区材料的表观断裂阻力,而非初始裂纹尖端区材料的本质断裂阻力。在不考虑焊接热影响区、界面区及内部影响区断裂阻力的情况下,采用现有程序去评定含缺陷异种金属接头,将产生非保守或过于保守的评定结果,且在多数情况下,得到非保守的评价结果。

Web用户聚类中访问路径差异性度量方法的研究

用户访问路径是Web用户聚类时度量用户兴趣度的参数之一。结合日志记录的特点,从参数的数学特征出发,设计一种基于二进制数表示的访问路径矩阵来度量用户的兴趣度,并给出新的相异度矩阵构造法。实验表明,所提出的访问路径矩阵是可行的,生成的相异度矩阵在表现用户访问路径差异上是准确的。

屈服强度失配对异种金属焊接接头裂纹扩展的影响分析

为了解含缺陷核电关键构件的裂纹扩展情况,以核电一回路安全端异种金属焊接接头为研究对象,建立了符合工程实际的核电焊接接头材料模型,基于XFEM分析了屈服强度失配对裂纹扩展力学场和路径的影响。结果表明:屈服强度对裂尖力学场的梯度变化影响较小;而屈服强度的高组配形式在一定范围内能够抑制裂纹的萌生,等组配形式有利于裂纹的扩展,屈服强度的增大会使裂纹启裂所需应力值增大而裂纹扩展长度减小。研究结果为异种金属焊接接头的安全性评价提供了依据。

一种基于光网络的搜索K最短路径的Yen改进算法

为提高K最短路径(KSP)算法中路径计算的效率和规划路径的相异性,首先介绍了光网络的图论描述、路径相近性定义和平行边的理论,然后对KSP问题和传统Yen算法进行了简单描述,分析了KSP算法研究现状,最后提出一种Yen改进算法,重点阐述了相异路径计算策略和Yen改进算法实现步骤。通过构建与实际生产环境类似的拓扑图,对Yen改进算法进行验证,并与其它算法进行路径相近性和计算时间对比,证明了其有效性。

相异路径选线问题的模型与算法

相异路径选线问题考虑的是 ,给定一运输网络 ,找出某对源宿节点之间的空间上有差异的路径。多个相异路径对于军事后勤供应、有害物品运输等在异常情况 (如原来的最佳路线因气候等原因不可用 )下的决策 ,具有重要意义。本文着重对已有的 4种生成空间相异路径的算法进行了分析和评价 。

考虑风险分布特征的危险品运输路径优化

为控制危险品运输风险大小并提高风险分布合理性,兼顾运输商的利益诉求,对多种类型危险品在同一路网内运输时的多路径组合优化问题进行研究。首先根据运输路径物理特征,结合路段风险值给出路径间的物理相异度计算方法,并根据各路段在路网内的地理位置,给出路径间的空间相异度计算方法;然后设置总风险阈值和最小相异度约束,建立同时考虑累积运输风险、运输费用和运输时间的多目标优化模型,改进第2代非支配排序遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)对模型求解,利用动态拥挤距离来提高群体中个体分布的均匀性;最后通过随机网格网络算例对多种类型危险品在不同起讫点间单次、多次运输场景下的路径选择进行仿真优化,并利用实际路网数据对优化方法的可行性进行验证。结果表明:设置危险品运输路径之间的相异度约束,可减少共用路段/节点数量,避免运输风险在局部区域内过度集中;适当增加累积运输风险,有利于提高路径之间的物理相异度和空间相异度,使运输风险的分布更为分散,同时扩大了运输商的路径优化空间。研究结果可为政府部门对危险品运输风险控制及风险分布管理提供新的方法,为运输商的路径选择提供决策支持。