给定限界的势结构分组与联盟结构生成

联盟形成是多Agent系统中的一个关键问题,寻求能极大化联盟值总和的最优联盟结构是NP-完全的.Sandholm等人已经证明,要建立最坏情况下的限界k,搜索联盟结构图的最底两层是必要且是充分的.当实际应用提出最坏情况下的具体限界要求时,如何通过进一步的最小搜索找到一个能保证在最坏情况下其联盟结构值与最优的联盟结构值相距在一个给定的限界内的联盟结构,是个长期以来值得研究而又尚未解决的问题.文中深刻分析了不同的分组方法对需要搜索的势结构数的影响,针对给定限界,在最坏情况下提出一种新的分组方法和一个新的联盟结构生成算法,使需要搜索的势结构数和联盟结构数比已有的算法都大大减少.

基于势结构的任一时间联盟结构生成算法

联盟形成是多Agent系统中的一个关键问题.人们寻求能极大化联盟值总和的联盟结构,但通常情况下可能的联盟结构的数目太大,以致不允许进行穷尽搜索而找出最优解.Sandholm等人已经证明,要建立最坏情况下的限界K(n),搜索联盟结构图的最底两层是必要且是充分的.Dang等人给出的算法是所见到的第1个不以层为单位的搜索算法,对于较小的限界明显地优于Sandholm等人给出的算法.深刻分析了联盟结构间的关系,采用更小的搜索粒度(势结构),提出基于势结构的任一时间算法,在搜索最底两层及顶层后,进一步搜索势结构集合CCS(n,b)对应的未搜索过的联盟结构,渐进地给出越来越低的限界,大大改进了Sandholm等人(快1035倍,当n=100,K=2)和Dang等人(快1018倍,当n=100,K=3)的工作.

一种基于势结构分组思想的任一时间联盟结构生成

联盟形成是多agent系统中的一个关键问题,找到最优的联盟结构是NP-完全的.Sandholm和Larson等人已经证明,要建立最坏情况下的限界k,搜索联盟结构图的最底两层是必要且是充分的.在搜索联盟结构图的最底两层之后如何进一步搜索,是个长期以来未能完全解决的问题.在任务分配等实际问题中,不同联盟存在同势同值的特征,或同势的2个联盟的值相差不大.研究了最优势结构生成问题,分析了基于势结构的分组思想,并提出一个以势结构为搜索单位的新的任一时间联盟结构生成算法.算法在最小搜索之后给出进一步降低限界至2的搜索,也讨论了限界从2降到1的过程中由底向上的补充搜索.从搜索的势结构数和联盟结构数以及达到的限界上明显优于由Sandholm和Dang等人给出的算法,是基于势结构的联盟生成问题的一个重要进展.

给定限界的势结构生成算法

在联盟结构生成过程中,同势的2个联盟通常具有相同值或相似值。在同势同值情况下建立不同联盟的限界时,必须搜索势结构图的最底两层。研究最优势结构生成问题,提出一种给定限界的势结构生成算法,确定需要进一步搜索的势结构。分析结果表明,搜索势结构图的最底两层和顶层后,通过搜索势结构集合,可以得到符合要求的限界。与其他势结构生成算法相比,该算法需要搜索的势结构数最少。

基于势结构的给定限界的联盟结构生成算法

联盟结构生成是多agent系统中的一个关键问题。Sandholm等人证明了要建立最坏情况下的限界k,搜索联盟结构图的最底两层是必要且是充分的,如何进一步搜索是一个长期以来未能解决的问题。当实际应用提出最坏情况的具体限界要求时,如何通过部分的搜索达到这个限界?胡山立和石纯一给出了一种以层为单位的最优搜索算法,Dang等人和苏射雄等人给出了以势结构为单位的联盟结构生成算法。新算法MCCS提出在搜索最底两层及顶层后,搜索势结构集合MCCS(n,k)对应的联盟结构,以更少的势结构达到给定限界k。实验表明,在已有的算法中其所搜索的势结构最少,具有一定的理论和实践意义。

给定限界势结构生成算法的改进

寻求最优联盟结构是NP-完全的,建立限界k=n/2的最小搜索是搜索联盟结构图的最底二层及顶层,在最小搜索之后,不同算法采用不同的搜索单位和路径进行有选择地部分搜索,以尽快达到给定限界值。在实际应用中,充分利用同势的两个联盟同值或值相差不大的特征,研究最优势结构生改进算法效率。文中通过分析势结构间的关系,指出了给定限界的势结构生成算法中一些可以去除的冗余搜索集合,从两个方面改进了算法,并进行了相关结果的证明。

双抛量子阱中的类似“δ”势结构

在双抛量子阱(Double Parabolic Quantum Well)中令势垒厚L_b=0,可得到类似"δ"势结构,在此基础上计算了"δ"势阱中的电子能级和类氢杂质的结合能,分析了"δ"垫垒的变化对能量和结合能的影响。

Cu^(2+)污染原状黄土的物化及结构特性

为制定环境保护和土壤污染防治和修复策略,以及为污染场地工程建设提供理论支撑,该文研究了Cu^(2+)对原状黄土物化特性及结构特性的影响。通过制备不同掺量的Cu^(2+)污染黄土试样,进行了粒径分布、CaCO_(3)含量和pH值的测定。利用扫描电镜和激光粒度仪获得试样的SEM图像和粉粒各粒径含量,并借助分形理论深入分析了Cu^(2+)对原状黄土微观结构的影响机理。对Cu^(2+)污染的原状黄土试样进行了压缩试验,并对试样的综合结构势进行了分析。结果表明,随着Cu^(2+)掺量的增大,黏粒含量表现为先增后减,再增再减的趋势,粉粒含量则表现为先减后增,再减再增,砂粒含量保持不变;CaCO_(3)的含量呈线性减小;pH值先迅速减小,后保持不变;污染黄土试样的综合结构势先增大后减小,之后再增大再减小。总体而言,重金属Cu^(2+)的掺入,导致土壤pH值降低,主要胶结物质碳酸钙被溶解,而又因黏粒之间的静电引力和范德华力,黏粒聚集体的形态和成分发生变化,从而影响了土体的密实度和结构强度。

基于综合结构势概念的海口原状红黏土K-G模型修正

土的结构性是引起天然土和重塑土各项性质差异的最主要原因。基于考虑土体结构性影响的岩土工程方法和手段应代表岩土工程实践发展方向的这一认识,本文以建立海口原状红黏土的结构性本构模式为研究目标。在结构性定量化指标上,引入综合结构势的概念,建立岩土微结构、胶结作用与宏观力学效应之间的定量表达关系。通过对海口地区所取原状红黏土和相应重塑土进行等向固结排水试验和p=常数的三轴压缩排水试验,分别定义应力型结构性参数和应变型结构性参数。同时发现两者相对于平均主应力存在着归一性化特性,能较好地描述海口原状红黏土的结构性。在此基础上对K-G模型进行了结构性的修正,并进行了数值模拟。结果显示,修正K-G模型能够定量描述海口红黏土的结构性,较好地反映原状红黏土的结构性及预测原状红黏土的应力应变关系。

基于综合结构势的黄土结构性非线性本构模型研究

非线性本构模型由于其原理简单,计算方便,所以是当前工程界普遍采用的本构模型之一;但是当其应用到黄土区域工程计算时,由于结构性的存在,使得采用非饱和本构模型模拟出的结果与实际存在一定的差距。为了解决上述存在的问题,以黄土为研究对象,基于综合结构势的思想,首先分析了三轴压缩应力作用下的黄土的结构性宏观应力应变特性及其综合结构势的变化规律;进一步将综合结构势引入引入现有的非线性本构模型,建立了考虑结构性的黄土的非线性本构模型;最后通过与试验数据的对比分析,验证了该模型的合理性及预测结果的准确性。

基于综合结构势的结构性黄土双硬化参数模型

为了很好地模拟结构性黄土的宏观力学特性,反映结构性对土体应力应变特性的影响,基于综合结构势的思想,定义了黄土的结构性定量化参数。在沈珠江双硬化参数模型的基础上,引入结构性参数,建立了考虑结构性的双硬化参数模型。通过模型预测结果与实测结果的对比,验证了该模型的合理性。通过引入考虑土结构性的综合结构势参数,进一步将黄土对水的敏感性考虑进土体本构关系中,使得结构性黄土试样的宏观应力应变特性得到合理描述。

土的综合结构势及结构性参数研究进展

土结构性是决定土力学特性的一个最为根本的内在因素。基于综合结构势理论的土结构性参数研究是土结构性研究的一种行之有效的方法,它不仅考虑了土颗粒排列的几何特征和土颗粒联结的力学特征,而且对土结构性进行了综合的、整体的、动态的量化。对已提出的结构性参数进行全面的总结和评述,统一了结构性参数的命名。在此基础上,总结了结构性参数与强度和变形的关系、结构性参数本构模型和结构性参数应用方面的研究现状,并进一步分析了土结构性描述的合理途径以及结构性与固结状态对强度和变形的影响,提出了同一结构性条件下研究结构性土强度、变形本构规律的新观点。

综合结构势下的路基沉降本构模拟分析

土体结构性的数学模型是21世纪土力学的核心问题,是决定土的性质的重要内在因素.基于综合结构势的概念,采用应力结构性参数和应变结构性参数,通过q=0和等p剪切试验,修正K-G模型.为检验模型的可靠性,以海口某实际工程为依托,应用修正的K-G模型进行模拟计算路基沉降,并与实测值进行对比,发现此本构模型适用于海南红粘土这一类土质,具有实际意义.

任一时间面向任务联盟结构生成算法

联盟形成是多Agent系统中的一个关键问题。目前,大多数学者都在CFG下研究联盟结构生成问题。然而,在很多实际应用中,联盟的形成往往是为了完成任务集中某些任务。但是,在CFG中并没有把联盟和任务一起考虑。显然,加入任务后,问题将变得更复杂。Dang等人已经证明,这是个NP难问题,并且要建立最坏情况下的限界K(n,m),搜索面向任务联盟结构集合L1、L2(除{(A,Φ),(Φ,T)})是必要且充分的,接着提出一个限界具有保证的任一时间算法。本文深刻分析了面向任务联盟结构间的关系,引入更小的搜索粒度(面向任务势结构),提出一种新的任一时间搜索算法;在搜索完最小搜索之后,进一步搜索CTS集合CTS(n,m,b)对应的部分面向任务联盟结构,渐进给出越来越低的限界,大大改进了Dang等人的工作。

压-剪作用下黄土结构性演化规律

采用西安理工大学自主研发的真三轴仪,选取西安泾河医院场地土样,进行了黄土的三向加载试验,基于综合结构势理论分析了不同围压、不同中主应力参数的黄土变形、强度以及结构损伤特性,应力比结构性参数随着综合应变发展衰减的变化规律。考虑球应力作用损伤和剪应力作用损伤,引入了综合应变,研究发现b值(中主应力参数)较大时,结构损伤直至破坏速度较快,b值较小时结构损伤直至破坏速度较慢,由于b值较大时中主应力增长较快,压损突出,结构破坏迅速。

与联盟值有关的联盟结构生成优化

基于势结构与联盟值无关的联盟结构生成算法的研究成果,可以应用到与联盟值有关的联盟结构生成优化中。同时,在与联盟值有关的问题研究中,充分利用给定的联盟值信息进一步优化计算,提高效率。文中介绍了同势的联盟值信息提取方法,并给出应用实例,减少的搜索空间接近一半。

复杂应力状态下的土结构性参数

分析了应力综合结构势具有的局限性,继承了其合理内核,探求了一种新的、可以方便应用于复杂应力状态下的结构性参数——应变综合结构势,突破了结构性参数在复杂应力条件下应用的局限性,拓展了其应用空间。

湿陷性黄土的结构性参数本构模型

本文通过黄土的三轴剪切试验,基于综合结构势的概念,建立了一个能够反映湿陷性黄土含水状态、应力状态和应变状态影响的结构性参数数学表达式。将结构性参数引入剪应力剪应变关系分析中,得到了考虑黄土结构性的应力应变关系。试验揭示了湿陷性黄土具有剪缩剪胀性,表明应力比与剪缩剪胀应变比之间具有良好的线性关系;固结围压越大,剪缩剪胀临界点的应力比越大,含水率越大,剪缩剪胀临界点的应力比越小。最终,建立了反映黄土结构性变化、应力应变软化与硬化、剪缩剪胀变形特性的本构模型。通过本构关系描述湿陷性黄土的应力应变发展过程,得到了与试验结果一致的变化曲线。

黄土结构性定量化参数的探讨

黄土的结构性由黄土颗粒之间的联结结构强度和摩擦结构强度所决定,要定量描述黄土的结构性,就是要定量研究黄土联结结构强度和摩擦结构强度的变化规律。由此,针对不同的受力条件,提出基于变形条件的黄土结构性参数(联结结构变形势参数mp1、摩擦结构变形势参数mp2以及结构变形势参数mp)、基于强度条件的黄土静力结构性参数(联结结构静力强度势参数mε1、摩擦结构静力强度势参数mε2以及结构静力强度势参数mε)和基于强度条件的黄土动力结构性参数(联结结构动力强度势参数mγd1、摩擦结构动力强度势参数mγd2以及结构动力强度势参数mγd)。并对所提出的黄土结构性参数的合理性、稳定性和广泛适用性进行讨论。

基于强度条件的黄土结构性静力试验研究

土体的结构是其强度、变形的内在决定因素,黄土的结构性由黄土颗粒之间的联结结构强度和摩擦结构强度所决定。由此,提出了基于强度条件的黄土静力结构性参数即联结结构静力强度势参数m1ε、摩擦结构静力强度势参数mε2以及结构静力强度势参数mε,并通过黄土的三轴试验研究了原状黄土和人工水泥结构性黄土的结构性及基于强度条件的黄土静力结构性参数的变化规律,揭示了含水率、围压、轴向变形对原状黄土和水泥人工结构性黄土结构性的影响。结果表明,原状黄土的含水率越小,其结构性越强,结构破坏后土体强度损失越大;黄土结构的损伤破坏主要发生在小应变阶段。并对所提出的基于强度条件的黄土静力结构性参数的合理性进行了讨论。