基于1stOpt软件的树高测量模型

在内蒙古旺业甸林场选取181棵落叶松,分别对树高、胸径进行精确测定。利用1stOpt优化分析软件平台的Levenberg-Marquarat+通用全局优化算法(LM-UGO)和SPSS软件的普通最小二乘法分别对所测数据进行拟合,引入确定系数(R2)、估计值的标准差(SEE)等作为评价指标。结果显示:LM-UGO方法的拟合结果优于传统使用SPSS的拟合结果,经F检验,FLM-UGO>FSPSS最小二乘法>F0.05(1,179),且R2>0.9,变动系数CV<50%,相对误差TRE、平均相对误差MSE值均控制在(-3%,3%)范围内,满足评价指标的值域要求以及林业调查技术的相关规定。

基于1stOpt软件的GNSS高程拟合研究

介绍了GNSS高程拟合模型中的平面函数模型和二次曲面函数模型、顾及EGM2008模型的"移去-拟合-恢复"法。并针对现有商用高程拟合软件计算模型单一且不具备对观测数据和平差数学模型进行统计假设检验功能的缺点,引入先进的数学拟合优化软件1stOpt去解决GNSS高程拟合问题。选取某输水工程控制网数据,利用1stOpt软件的通用全局优化算法制定两种方案求解二次曲面方程得到6个待定系数,并预测出待拟合点的正常高。实验结果表明,该软件计算方便、代码编写简单、计算精度高、假设检验功能强大。

基于1stOpt软件的植物防晒剂组合物的优化

1stOpt软件辅助植物防晒剂组合物优化.以植物防晒剂组合物的成本最低为目标函数,以防晒化妆品的防晒指数(SPF)大于30,以及每个植物防晒剂的浓度大于0为约束条件,建立数学模型.利用七种常见植物防晒剂的价格、提取产率、紫外吸收值等数据,运用1stOpt软件的粒子群法,优化得到了SPF=30且成本最低的植物防晒剂组合物.1stOpt软件具有操作简单、拟合快速而准确、收敛速度快等优点,是优化防晒化妆品配方的有力工具.

应用1stOpt软件求算磺胺噻唑药物动力学参数

目的:应用1stOpt(First Optimization)软件求算磺胺噻唑钠(sulfathiazole sodium,ST)药动学参数。方法:以文献磺胺噻唑静脉注射血药浓度数据为例,应用1stOpt软件求算药动学参数。结果:分别应用1stOpt方法与MATLAB方法求得的药动学参数十分接近,2种方法拟合磺胺噻唑静脉注射血药浓度—时间曲线的残差平方和相差不足1%,说明2种方法得到的拟合公式差异微小。结论:1stOpt可用于求算药动学参数,并具有无需提供参数初值,计算"代码"编写简易、快捷的特点。

基于1stOpt软件的二元立木材积方程的研究

选取旺业甸实验林场201株落叶松样木胸径、树高、材积精测数据,利用1stOpt优化分析计算软件平台的Levenberg-Marquarat+通用全局优化算法(LM-UGO)拟合二元材积方程,并与前人研究得到较好结果的遗传算法(GA)和加权最小二乘法(WLS)进行比较。结果表明,LM-UGO、GA和WLS均可得到较高精度的二元材积方程,LM-UGO方法能够比GA和WLS法更好地拟合二元材积方程,且具有操作方便、拟合快速而准确、收敛速度快等优点,是拟合二元立木材积方程的有力工具。经F检验,三种方法的F值LM-UGO<GA<WLS<F0.05(2,19),且TRB和MSB值均小于±3%,满足林业调查技术的要求。

利用1stOpt软件优化设计重力式挡土墙断面

为解决挡土墙设计指标计算较为繁琐,并且难以得出最佳结果的问题,以重力式档土墙的截面面积最小为目标函数,并以满足稳定性及地基承载力验算求为约束条件,得到非线性优化数学模型,并利用优秀国产数学软件lstopt优化求解。该方法避免了繁琐的试算过程,能得到经济合理的截面尺寸,并已成功应用在忠—武输气管线沿途水工保护工程中。

引入1stOpt软件对隧道拱顶沉降监测数据处理研究

隧道现场监控量测的原始数据具有一定的离散性,包含着测量误差甚至是测量错误,需要进行合理的回归分析处理才能利用。引入1stOpt数学优化分析综合工具软件包对某铁路四线车站隧道现场试验获得的拱顶沉降值进行回归分析,提高数据处理准确性和效率。通过对拱顶沉降监测数据处理,得出各开挖分部对拱顶沉降的＂贡献率＂;拱顶沉降受到每一开挖分部的影响,在分部开挖的工况下,拱顶沉降存在多个加速过程,时态曲线整体呈阶梯形变化。

基于1stOpt软件下的铅酸电池放电曲线模型研究

在铅酸电池以恒定电流强度放电过程中,电压随放电时间单调下降,直到额定的最低保护电压.运用1st Opt对铅酸电池20A^100A之间任一恒定电流强度放电时放电曲线的三维数学模型进行了分析,并用MRE评估了模型的精度,用表格和图形给出电流强度为55A时的放电曲线研究.

基于1stOpt软件的威布尔溶出曲线拟合方法研究

目的:利用1stOpt软件实现威布尔溶出曲线拟合,提供一种新的可获得溶出曲线参数的方法。方法:以通脉丸中芍药苷的溶出数据作为研究对象,利用1stOpt软件中麦夸特法+通用全局优化(LM-UGO)法来实现威布尔溶出曲线拟合,并与Matlab软件中的非线性最小二乘(NLLS)法及遗传算法拟合结果进行比较。结果:LM-UGO、NLLS和遗传算法拟合得到的威布尔溶出曲线参数无显著性差异(P>0.05),而溶出参数的校正均方差分别为0.00990、0.01212、0.01003,以LM-UGO法值最小。结论:1stOpt软件具有操作简单、拟合快速而准确、收敛速度快等优点,是威布尔溶出曲线拟合及参数估算的有力工具。

采用1stOpt的物流配送信息系统优化

针对物流配送问题的实例建立了数学模型,并借助1stOpt软件加以实现.用此方法不仅可以极大提高工作效率,而且设计结果的精确性和准确度也有明显提升.

基于1stOpt的管壳式换热器优化设计

管壳式换热器工作性能效率受本身结构和众多操作因素的影响,以年总费用为目标函数建立的优化设计数学模型具有强的非线性,并进一步应用1stOpt软件平台的优化算法进行过程优化计算.结果表明,1stOpt优化系统平台软件能为过程模型优化计算提供高效方案,该模型及优化算法符合工程实际、适用面广,能较好实现管壳式换热器的优化设计,为企业节约生产和设计成本.

基于第一性原理的固氦零点振动能的量子理论计算

基于第一性原理,运用原子团簇理论和Hartree-Fock Self-Consistent-Field从头算法计算了高压固氦hcp结构在平衡位置r=1.75-2.6附近的原子相互作用能,并使用1stOpt软件拟合出固氦的零点振动频率,得到零点振动能、Gruneisen系数及零点振动压强,最后与实验值做了比较.结果表明:固氦晶体在其各自平衡位置附近的运动可近似为简谐振动;固氦晶体的零点振动频率随着摩尔体积的增大而减小;零点振动能占多体相互总能的比例超过5%,已不可忽略,其比例随摩尔体积的增加而增大;零点振动能随原子间距和摩尔体积的增大而减小;Gruneisen系数随着摩尔体积的增大而增大,并始终处于1和2之间;零点振动引起的压强与实验值曲线趋势完全一致,但比实验值稍小,零点振动压强对总压强的贡献随着摩尔体积的增大由8%增大到50%左右,由此引起的零点振动压强值的贡献越来越大.

三种抛物线形断面收缩水深的直接计算公式

为了得到半立方、平方、立方抛物线形断面收缩水深的直接计算公式,通过对这3种抛物线形断面收缩水深的基本方程恒等变形,得到了一个无量纲收缩水深的高次方程。该方程无法直接求得其理论解,而继续推导得到了无量纲收缩水深的迭代公式。且利用1stopt软件,基于遗传算法,对给定非线性函数模型进行参数优化拟合,建立了半立方、平方、立方抛物线形渠道收缩水深的直接计算公式。误差分析和实例计算结果表明:在工程常用范围λ∈[0.01,0.6]内,半立方、平方、立方抛物线形渠道收缩水深的最大相对误差分别仅为0.064%,-0.091%,0.136%,直接计算公式形式简捷、精度高、使用范围广。

探究洛伦兹曲线模型及实例分析

利用洛仑兹曲线的特性,构造出新模型,证明了该模型满足洛伦兹曲线条件.并用实际数据进行验证,找出了五种洛伦兹曲线模型与之对比,发现新模型拟合效果非常显著,这一模型为更好地监控居民收入分配格局提供了较好的理论依据,具有一定的实际意义.

蛋形断面的正常水深和临界水深的直接计算公式

蛋形断面的正常水深和临界水深的计算公式为分段超越方程,无法直接求解。通过数学变换对正常水深和临界水深公式化简,最终得到充满度x和无量纲正常水深参数H、无量纲临界水深参数P之间的关系,利用1stopt软件基于遗传算法编程对给定非线性函数模型进行参数优化拟合建立蛋形断面正常水深和临界水深的显示计算公式。经过误差分析及实例计算,表明在较大工程常用范围内,蛋形断面正常水深、临界水深的最大相对误差分别仅为0.3691%、-0.0726%。与现有公式比较直接计算公式适用范围扩大,精度更高,形式较为简捷。研究成果可为渠道工程设计和运行管理提供可靠的理论依据和有益参考。

数据构建模型的实验分析

根据实验的数据,构建了两种酒精模型,并且以残差平方和作为对比,比较两种模型的准确性。得知通过数据用软件构建的模型更为准确,接着对其进行修正,使其能适用每个个体。

冲击回转型液压锚杆钻机冲击机构优化设计

简要介绍了差异演化算法的基本原理、特点和流程,给出了冲击回转型液压锚杆钻机冲击机构的优化设计模型,进而应用1stOpt软件中提供的差异演化算法,通过编程对冲击回转型液压锚杆钻机冲击机构进行了优化设计,使液压锚杆钻机的工作总效率提高到了76%,效果令人满意,同时也表明应用差异演化算法解决实际工程优化问题的可行性与可靠性。

抛物线类渠道共轭水深的直接计算公式

抛物线类渠道共轭水深的计算公式为复杂的隐函数,不能直接求解。对半立方、平方、立方抛物线形渠道的水跃方程进行恒等变形,基于临界水深介于跃前水深和跃后水深之间的性质,得到了无量纲跃前水深x和无量纲跃后水深y,并推求得到了这两个无量纲参数之间的关系式。利用1stopt软件基于遗传算法对非线性函数模型进行参数优化拟合建立了半立方、平方、立方抛物线形渠道共轭水深的直接计算公式。误差分析和实例计算表明:半立方、平方、立方抛物线形断面无量纲跃前水深x和无量纲跃后水深y最大相对误差分别为-0.047%,-0.0596%;0.0675%,-0.103%;-0.0858%,0.0985%。公式物理概念清晰,计算便捷,精度高,适用范围广。研究成果可为渠道工程设计和运行管理提供可靠的理论依据和有益参考。