基于引力斥力模型的配电网单线图自动生成

单线图是电网研究的基本图形。提出一种基于设备的拓扑连接关系自动生成配电网单线图的算法,将配电网的设备及其连接关系抽象成由点和边组成的图,改进引力-斥力算法使其满足配网的特点。各设备在相互的引力、斥力作用下达到平衡,并对生成的结果进行正交化处理,从而得到配电网单线图。实验结果表明,该方法生成的单线图达到了"尽量少交叉重叠"的效果。

基于改进斥力模型的人工势场局部路径规划

针对传统人工势场算法易陷入局部最优点问题,提出一种改进斥力模型的人工势场方法,以提高自动驾驶汽车的安全性和稳定性。根据汽车速度方向和障碍物位置的相对关系以及障碍物与道路边界之间的距离,确定斥力偏转方向和偏转角度,避免汽车陷入局部最优;重新设计斥力场函数,把汽车避障安全距离引入到斥力作用范围中,在斥力函数中引入对数函数以及纵向相对距离调节因子,减小规划路径的曲率以及总转角。仿真计算结果表明:在应用改进斥力模型的人工势场方法进行局部路径规划时,斥力偏转角的选取对路径的稳定性和安全性有直接影响,合适的斥力偏转角能避免路径规划时出现局部最优。在多障碍物环境下车辆需要连续避障时,改进斥力模型所规划的路径总转角以及曲率峰值显著下降,能有效提高行驶安全性指标。

一种新型SPH固壁边界处理的排斥力模型

边界排斥力法是光滑粒子流体动力学(SPH)固壁边界处理的方法之一,但由于缺乏统一的排斥力模型而制约其广泛应用。考虑将近场动力学(Peridynamics,PD)中描述颗粒间接触作用的短程排斥力引入到固壁边界处理模型中,提出一种新型SPH方法边界排斥力模型。通过Couette流和溃坝2个算例验证了排斥力模型的有效性。排斥力表达式简单,参数易于给定,为SPH方法中固壁边界处理提供新思路。

SPH边界处理中两种排斥力模型的对比分析

边界排斥力模型是SPH算法中固壁边界施加的方法之一,可以有效地防止粒子穿透边界,并且适用于处理复杂的边界问题。文章以Lennard-Jones和法向排斥力两种经典模型,模拟了二维溃坝,并在传统的法向排斥力模型基础上,增加了修正项,用以防止在计算时出现奇点导致运算崩溃。通过分析两种排斥力模型得到的流体粒子速度矢量,以及与相关文献、试验数据进行对比可知,前者对临近边界的流体粒子有较大的扰动,导致粒子运动紊乱、流动受阻,后者则更适用于SPH的计算。

基于斥力-张力模型的网络拓扑图布局算法

针对网络管理系统中网络拓扑图的自动布局问题,提出了一种新的算法。赋予拓扑图的顶点和边不同的物理性质(质量、张力、斥力等),各个顶点在力的相互作用下不断运动,直至最终达到力的平衡,同时完成了拓扑图的自动布局。

基于SDE模型的雷达组目标角度跟踪方法

针对低信噪比下的组目标实时跟踪精度低的问题,提出一种基于随机微分方程(stochastic differential equation,SDE)模型的多输入多输出雷达目标角度跟踪方法。应用随机微分方程进行建模描述,利用马尔可夫链蒙特卡罗粒子滤波算法来进行连续推理。仿真结果验证了该方法的有效性,并显示低信噪比情况下的组目标跟踪精度可提高20%以上。

飞行四维时空距离斥力解脱算法

论文将时间要素直接作为与空间要素并列的一维,放入飞行航线的坐标表示中,在此基础上,构造了适合民航航线优化的四维时空距离。并在自由飞解脱算法的斥力模型基础上,引入四维时空距离,从而把飞机的速度、方向等更多的信息纳入解脱算法中。

低压电网拓扑自动生成方法研究

为给低压电网规划和设计提供支持,提出基于分层布局的低压电网拓扑自动生成方法。首先,构建包含布局拓扑层、成图拓扑层在内的低压电网拓扑的分层布局结构,采用K-means聚类方法将低压电网划分为多个区域。在各区域引入引力-斥力模型,控制电网节点在引力、斥力以及合力的作用下的移动距离,以使节点受力达到平衡状态。然后,采用双层树连接方式,将低压电网的线路网络分为上层树和下层树。对应采用深度优先搜索和宽度优先搜索方法,连接低压电网主干线路和各分支线路,以自动生成低压电网上下层树的拓扑结构。最后,通过连接上下层树拓扑生成低压电网拓扑。试验结果表明:该方法生成的低压电网拓扑布线简洁清晰、结构完整。该方法搜索次数仅为305次。该方法可降低搜索设备和节点的次数、提高低压电网拓扑生成效率。该方法具有较好的聚类效果。

能量管理系统中电网潮流单线图自动生成算法

大规模电力系统的潮流图自动生成问题是一个高度复杂的优化问题,可以分解为厂站自动布局和自动布线问题。对于厂站布局问题,文中引入了引力—斥力模型进行优化,可以快速得到较好的布局效果。在此基础上,再利用遗传算法进一步优化。对于自动布线问题,文中首先引入了带虚拟引线的厂站图标定义,以便于出线布局;然后,采用迷宫探索方法对线路进行横平竖直的自动布线;最后,在变电站出线端自动加上开关元件从而得到最终的图形。针对某省级电网模型的测试表明了所提出的方法的有效性。

基于节点分类的混合型网络拓扑布局算法

针对复杂网络拓扑布局中易出现节点重叠、边交叉严重、结构错乱等问题,提出一种新的网络拓扑布局算法。新算法根据网络连接情况,将节点分为重要环路节点和其他节点,采用力导引型和环树型两种不同的方式分别布局该两类节点,最后对温度变量、节点宽度等参数进行调节,完成拓扑布局。实验结果显示,该算法生成的网络布局结构清晰、层次明显,适用于较为复杂的混合型网络环境。

针对大型局域网拓扑图的布局算法

网络拓扑图中包含重要的网络设备、链接等信息,良好的拓扑图展示是实现便利有效的网络监控和管理的重要前提。当今网络规模越来越大,网络拓扑越来越复杂,使用现有布局方法布局往往存在着链路交叉严重,网络结构展示不清晰等问题。因此本文针对大型IP网络拓扑特点提出新的布局算法。本算法将网络拓扑图分为关键环路和非关键环路两部分,对于关键环路部分采用张力斥模型中的引力物理模型进行布局;非关键环路部分则以关键环路节点为根节点进行放射性布局。最后本文在实际的网络拓扑图中比较了本算法和已有算法的布局效果,证明了本算法的有效性。

新生代农民工消费倾向与消费行为的实证分析

我国当前的经济发展动力有所减缓，关键体现在需求不旺盛，新生代农民作为一个庞大的消费群体，蕴含着巨大的消费潜力。文章试图通过分析影响我国新生代农民工消费行为的关键因素，并对其特点进行归纳总结，在此基础上运用拓展的引力一斥力模型，分析新生代农民工消费倾向与消费行为，从而为更好的发掘新生代农民工消费潜力提供坚实的数据支撑。

二维楔形体入水的SPH-ALE数值模拟

采用基于黎曼解的SPH-ALE(Arbitrary Lagrangian Eulerian)方法对二维楔形体入水的初期过程进行了数值模拟,提出了一种法向排斥力模型与核函数修正相结合的方法来处理固壁边界,用以防止模拟过程中水粒子穿越固壁边界,并通过对核半径影响范围内的水粒子压力积分得到边界处的压力值。给出了楔形体边界处流场的压力变化特征与楔形体的速度变化时历图,并与相关的理论值及试验值进行了对比验证。