人工智能与数学规划的集成用于换热网络最优合成设计的研究

用人工智能与数学规划的集成方法，对换热网络进行同步最优合成设计，建立了换热网络结构和匹配单元同时优化的数学模型，并提出运用分解协调法求解该模型。该方法不仅能自动地合成换热网络的最优流程结构，而且能同时满足网络的各种工艺限制条件。通过某个换热网络的最优合成设计，说明本方法的有效性和应用前景。

基于决策树的三组元精馏序列结构最优合成规则识别

针对三组元精馏系统结构的优化合成,提出一种数据驱动的基于信息熵最小化的分类回归决策树(CART)模型。三组元精馏优化数据采用文献中严格模拟优化的结果,数据包含4种三组元混合物、34种进料组成以及7个候选精馏序列结构的最优化设计结果,生成数据集用来训练CART决策树。由决策树训练结果给出了三组元精馏结构最优设计决策规则,模型测试结果显示本文提出的决策树模型对数据集范围内三组元物系精馏结构决策的准确率为88.2%,同时表明了影响三组元最优精馏序列的主要影响因素及其重要性。

热能输送管道的技术经济最优合成

供热工程建设中，工程造价和能源消耗是一对矛盾统一体。片面追求降低初始投资，一味地缩小输送管径，必将造成长期的电能浪费；反之，则会导致初始投资的浪费。文中就输送管道的技术经济最优合成问题进行较详细的分析计算，求得两者矛盾的统一。

离散时间域人机系统控制与显示的最优协调性合成设计

本文以简化的驾驶员最优控制模型为基础。将最优协调性合成技术应用于人机控制系统，开发出离散时间域的数值迭代算法，提出了协调驾驶员、控制器和显示器的解析设计方案．实例表明，算法稳定收敛，方案能显著减轻操纵负荷，结果可靠．

一种钻井液降滤失剂的合成与室内评价

以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)、丙烯基吡咯烷酮(NVP)为单体,亚硫氢酸钠-过硫酸铵(质量比为1∶2)为引发剂,制备了丙烯酰胺-2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钾-二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯基吡咯烷酮共聚物(PAADN)。得到的最优合成条件为:m(AM)∶m(AMPS)∶m(DMDAAC)∶m(NVP)=51∶40∶3∶6,总单体质量分数为20%,反应温度为55℃,p H=7,引发剂用量为单体质量的0.5%,反应时间为5 h。并对该聚合物进行红外和热稳定性测试。红外光谱图中未显示双键特征峰,并且含有各个单体特征官能团峰,证明单体全部参与反应;热重-热差分析结果显示,该聚合物初始热分解温度为326.5℃;该降滤失剂对淡水、盐水、人工模拟海水基浆均表现出良好的降失水效果。

松香酰胺基多巴胺的合成及缓蚀性能评价

以松香和多巴胺为原料合成了一种新型油田注水缓蚀剂——松香酰胺基多巴胺。考察反应物配比和反应时间对产率的影响;利用静态失重法评价其缓蚀性能并通过电化学、吸附热力学及扫描电镜对其作用机理进行研究。实验结果表明,松香酰胺基多巴胺的最佳合成条件为:室温下,松香与多巴胺的摩尔比为1∶1.20、反应时间为24 h;在60℃下,矿化度为54 303 mg/L的腐蚀介质中当缓蚀剂质量浓度为150 mg/L时,N80钢片的腐蚀速率降至0.062 1 mm/a,缓蚀率达65.97%。电化学测试表明了该缓蚀剂属于抑制阴极型为主的混合型缓蚀剂,在金属表面的吸附自发进行,吸附符合Frumkin等温式,吸附类型为化学吸附。

正交试验在淀粉接枝丙烯酰胺聚合物阳离子化产物合成中的应用

介绍了正交试验在淀粉接枝丙烯酰胺聚合物阳离子化产物合成中的应用,通过正交试验得出了淀粉接枝丙烯酰胺聚合物阳离子化产物对煤矿废水处理的最优合成条件。引发剂:1.0×10-3mol/L;单体质量比:1∶2;原料配比:1.0∶1.0∶1.5;反应温度65℃。

四元共聚物降滤失剂DMAZ的合成与性能评价

根据水基钻井液降滤失剂作用机理,采用水溶液聚合方法,以氧化还原反应体系为引发体系,以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)为反应单体,利用分子结构设计合成了四元共聚物降滤失剂DMAZ。以滤失量为评价指标,通过单因素实验确定最佳合成条件为AMPS∶AM∶AA∶NVP的物质的量之比为1∶1∶2∶0.5,单体浓度20%,引发剂用量0.4%,反应温度40℃,反应时间6h。并评价了不同加量降滤失剂对基浆的影响,及与其它处理剂的配伍性。实验结果表明:降滤失剂DMAZ具有良好的降滤失性能,抗温达180℃,与各种水基钻井液体系具有良好的配伍性,能够满足现场施工要求。

用转运问题求解换热器网络的最小公用设施费用

本文对Papoulias S.A.等人提出的用转运问题求解换热器网络的最小公用设施费用的数学模型进行了数学求解;编制了FORTRAN 77计算程序PMU。由于在求解过程中考虑了一些工程因素,使得用转运问题求解换热器网络的最小公用设施费用成为一个简便有效的工程实用方法。

基于三电平逆变器的异步电动机直接转矩控制新方法

在异步电动机数学模型和三电平空间矢量调制法的基础上,提出了一种基于三电平逆变器的异步电动机直接转矩控制新方法。新方法将砰-砰控制和开关矢量查表法相结合,通过最优固定合成矢量的选择,既有效地抑制了三电平直流侧中点电压不平衡、限制了输出电压变化率dv/dt并降低了开关损耗,又使系统获得了良好的稳态和动态性能。理论分析和仿真结果证明了该控制方法的合理性和可行性。

反TBM拦截弹杀伤增强器综合设计模型及其应用

针对反战术弹道式导弹(TBM)拦截弹杀伤增强器设计方法中存在的不足,提出了拦截平面内最优合成迎角数学模型,在此基础上建立了拦截弹杀伤增强器综合设计模型。该模型以杀伤增强器参数为输入量,可在设计拦截弹时对其进行可用过载估计与制导精度限制,并通过最优合成迎角控制来近一步增强拦截弹对TBM的杀伤性能。以PAC-3拦截弹及某典型TBM弹头为例进行仿真验证,结果表明采用综合设计模型后PAC-3杀伤概率平均高于原弹约7%,使用该模型对PAC-3杀伤增强器进行优化,优化结果明显提高了PAC-3拦截弹的作战性能。