Finding Symbolic and All Numerical Solutions for Design Optimization Based on Monotonicity Analysis and Solving Polynomial Systems

A method for determining symbolic and all numerical solutions in design optimization based on monotonicity analysis and solving polynomial systems is presented in this paper. Groebner Bases of the algebraic system equivalent to the subproblem of the design optimization is taken as the symbolic (analytical) expression of the optimum solution for the symbolic optimization, i.e. the problem with symbolic coefficients. A method based on substituting and eliminating for determining Groebner Bases is also proposed, and method for finding all numerical optimum solutions is discussed. Finally an example is given, demonstrating the strategy and efficiency of the method.

基于DEM的县域土地利用空间自相关格局分析

为了研究地形变化对土地利用空间自相关格局的影响,该文首先以谷城县行政村土地利用变量为基础,运用全局Moran’sI系数、Moran散点图和Anselin局部Moran’sI系数分析了县域尺度土地利用空间自相关格局,揭示土地利用空间局部聚集和局部异常特征;后基于DEM地形分析提取海拔、坡度、坡向、地形起伏度及地表粗糙度5种地形因子,并对各种用地0.05显著性水平下局部聚集和异常区域的地形特征做了统计分析。结果表明,典型山地、丘陵和平原地形对土地利用自相关分布结构影响明显,其容易导致土地利用在局部空间显著性聚集特征的形成;而土地利用局部显著性异常区域的出现主要源于特殊地形或人为干扰。该研究可为区域土地利用结构调整和格局优化实践提供参考依据。

基于半方差函数与等别的耕地质量监测样点优化布设方法

耕地的数量和质量在维护国家安全、社会稳定方面具有举足轻重的作用。该文以浙江省耕地质量监测试点松阳县为例,探讨县级尺度的耕地质量监测样点的布设方法。选择自然等指数的均方差和绝对偏差计算在允许误差范围内监测样点的样本容量;采用地统计学半方差函数分析耕地质量的变异情况,利用自然等指数的变异特征与规律实现监测样点的预布设;重点分析耕地质量等别、分等因素、耕地质量潜在变化区域的空间分布,结合等别组合的空间分布特征对预布设的监测样点进行优化,得到40个监测样点。研究成果提高了监测样点的精度、代表性、科学性,方法易操作推广,具有很好的应用价值,能为耕地质量监测的管理工作提供参考。

间套作研究中的统计分析方法

间套轮作的研究是当今世界农业持续发展中一个重要的课题。如何对间套作试验中获取的有关数据进行统计分析，进而对间套作效果作出科学评价是当前间套作研究的一个重要问题。本文综述了这方面的文献并结合作者自己的研究结果，时间套轮作制中的统计分析方法进行了讨论，为间套轮作制研究中的数据统计分析提供参考。

岩土参数的不确定性及其统计方法

通过诠释土性参数不确定性统计工作的重要性,着手分析、对比了各种统计方法的理论基础和优越性,随后基于近年来国内外相关文献的回顾与整理,系统地总结了有关土性参数变异性方面的研究成果,具体包括试验室指标参数、变形参数、强度参数、固结参数以及原位测试中的静力触探测试值、十字板剪切强度和标准贯入击数。结果表明:传统方法和三σ法都是基于随机变量理论,无论如何改进也无法克服模型本身所固有的缺陷;基于随机场理论的方法用更加优越的模型建模土层剖面,显示了强大的生命力,随着原位测试手段的日渐成熟,这一方法必将取代传统方法;图形三σ法集理论先进性和适用性于一体,是一种值得推荐的方法。参数变异性的总结显示,试验室指标参数变异性普遍较小、固结参数较大、变形和强度参数以及原位测试各指标位于其中,具体结果还对实际工程中参数的选取、优化以及部分重要工程的可靠性分析具有重要的指导意义。

乘用车声学包设计开发与优化技术研究

声学包对车内噪声水平及声学环境有着重要的作用,在很多情况下,国产汽车声学包开发都是基于标杆车型的直接逆向,或凭借以往经验的简单开发。但更有价值的方法是在设计早期阶段就具备开发声学包部件的能力,即根据整车级目标定义对声学包部件进行开发和优化。以对某乘用车的声学包开发和优化过程为例,详细说明了乘用车声学包开发优化过程中的主要步骤与关键技术,旨在为声学包开发设计提供指导和参考依据。基于此,在乘用车早期设计阶段即可评估不同声学包方案的优劣,及其对车内噪声水平及声品质的影响,以指导内饰件的设计优化;同时,在满足声学包目标要求的基础上,对声学包方案进行优化,以满足成本和质量的优化控制。

民机舱门安全性分析方法研究

以民机舱门全寿命周期的安全使用为目标,提出了一套完整的民机舱门机构功能安全性分析设计方法。首先以民机舱门事故统计为基础,分析其主要故障模式,通过对相关适航条款的分析与解读,确定民机舱门主要故障模式的安全性指标;接着采用故障模式影响分析和故障树分析方法对各故障模式开展可靠性建模计算,同时对影响程度较大的故障模式进行共因故障分析;最后,将计算结果与安全性指标进行对比分析,如不符合要求,还需进行安全性改设计。该分析方法适用于飞机设计全过程,可指导舱门机构优化设计。

基于正交试验和概率缺陷预测的发动机缸体压铸工艺优化

设计了三因素三水平的正交试验表,采用统计分析和数值模拟的方法,分析了468Q发动机缸体压铸充型过程的流动场以及凝固过程的温度场,以铸件残余熔体模数为判据进行缺陷预测,重点分析了浇注温度、型模温度和充型速度的变化对铸件质量的影响,确定了参数组合A3B3C1即浇注温度710℃、型模温度为220℃、充型速度40 m/s为最优参数组合。在此参数组合下,发动机缸体出现铸造缺陷的倾向最小,残余熔体模数值最小,为0.8840 cm。

机舱平台附近居住舱室自噪声特性分析

基于统计能量法,建立某型船全船舱室统计能量法计算分析模型,分析振动激励源和空气激励源对于机舱平台附近居住舱室噪声特性的影响,得到了主要的噪声激励源及其分布位置,并讨论了不同位置的激励源对机舱附近居住舱室噪声的贡献量大小。研究结果表明:不同位置的振动激励源对机舱平台附近居住舱舱室噪声贡献量也不一样,离考核舱室越近的振动激励源对其舱室噪声的贡献量越大,通过对比降噪方案,得到一种机舱平台附近居住舱室噪声最优化的减振降噪方法。

银钎剂水溶法改性制备工艺的优化

针对银钎剂生产成本较高、性能不够稳定以至难以大批量生产的现状,通过在银钎剂的水溶法改性工艺的基础上,采用正交试验法对其工艺及配方进行了优化设计。正交试验表明,烘干时间对钎剂性能的影响最为显著,其次是成分配比,再次是烘干温度。水溶法改性最佳方案是,钎剂配比为42%KF+23%KBF4+35%B2O3,烘干时间为45 m in,烘干温度为350℃。实施了优选的工艺其操作方便、生产成本低、产品质量稳定。

基于SEA法快速优化设计镁质复合前围板

建立了包含27个子系统的前围板SEA(statistical energy analysis)法模型,通过理论计算确定了进行SEA分析所需的基本参数.求解隔声量并与试验结果对比,其吻合良好,验证了SEA法用来计算镁质前围板在高频段隔声量的有效性.根据各个子系统的声透射曲线可知,在高频段,有必要对前围板整个模型而非局部进行声学优化.据此优化设计了一种复合前围板.为了更加客观地评价其优化效果,提出用降噪效率作为前围板声学优化的一个综合评价指标.通过改变多孔吸声层和空气层的厚度,综合考虑降噪效率、车内空间的限制、轻量化和成本的要求,确定其最优方案的空气层为1,mm,多孔吸声层为10,mm.声学优化后的前围板较优化前隔声量平均提高了20.2,d B,这对工程实际应用具有十分重要的意义.

PCBN刀具断续车削Cr12MoV钢表面粗糙度的试验研究

使用PCBN(聚晶立方氮化硼)刀具对不同硬度淬火模具钢Cr12MoV进行强断续车削试验。基于正交设计法,运用Minitab16统计软件对数据进行极差分析,得出工件硬度及切削参数对表面粗糙度的影响程度,实现切削参数的优选;应用多元回归分析法建立表面粗糙度的线性预测模型和指数预测模型,并对这两种模型进行比较。结果表明:影响表面粗糙度值的主次关系是工件硬度、切削速度、背吃刀量、进给量;线性预测模型平均误差不超过7%,能很好地对表面粗糙度进行预测。

基于符号分析和统计分析的宏模型自动建立方法

符号分析和统计分析是自动建立宏模型的常用方法．本文综合了这两种方法，提出一种新的宏模型自动建立方法，克服了分别利用以上两种方法建立宏模型的缺陷，使建立的宏模型具有更高的精度本文结出了应用新方法建立宏模型的实例，并与SPICE模拟结果进行了比较，以说明新方法的有效性．

基于综合统计法的算法效率分析和优化

针对事前估算法在工程应用中的局限性,提出基于综合统计法的算法效率分析和优化方法。使用多个监测器对算法的运行时间进行事后统计,利用Admahl定律和加速比性能定律指出算法效率的优化方向。与事前估算法相比,该方法无需建立算法和软硬件运行平台的模型,分析简单、结果准确,并能提供具体的优化建议预测优化后算法效率提高的倍数。

铁路行包办理站的优化方法研究

行包办理站的优化是一种基于全路车站行包办理量统计分析的优化方法,是解决多因素条件影响下铁路行包办理站址选择的依据。根据全路铁路行包办理站办理量及旅客列车加挂行李车编挂方案,按照始发终到、中途及中转车站作业情况,采用分析的方法给出了行包办理站设置的原则,并在此基础上得出未来行包办理站的优化方案。方案的执行可行性强,灵活且有针对性,对未来行包办理站的发展具有指导性意义。

神经网络方法在计算沙粒起跃初速度分布中的应用

利用神经网络的自适应、自学习功能,以有限的实验数据为训练样本,建立了描述风速、粒径与沙粒起跳初速度分布函数之间映射关系的神经网络模型.利用此网络可以预测得到实验尚未给出的沙粒初速度分布函数中的拟合参数,可快捷、有效地弥补实验数据的不足.

医学论文中常见错误分析

从编辑角度出发，结合实际工作经验，分析了撰写和编辑医学论文时就部分作者和编者在正文结构、计量单位。统计处理、参考文献著录等方面存在的问题和错误，以期引起作者和编者的重视。

基于改进增广拉格朗日乘子法的鲁棒性主成分分析

针对增广的拉格朗日乘子法在求解鲁棒性主成分分析,特别是当数据同时受到稀疏噪声和高斯噪声的干扰时,计算精度会降低,数据降维去噪任务不能很好完成的情况,提出改进的增广拉格朗日乘子法来解决上述问题.一是用基于最优乘子初始化的改进增广拉格朗日乘子法来提高算法的计算精度,二是针对鲁棒性主成分分析,提出一个带高斯噪声的凸优化模型.实验结果表明,本文提出的最优乘子初始化改进算法赋予增广的拉格朗日乘子法一个最优的拉格朗日乘子,从而提高算法的计算精度,而凸优化模型能够清晰地将高斯噪声和稀疏噪声从数据矩阵中分离出去,进而提高数据对高斯噪声的鲁棒性.

不同消毒方法在洋葱组织培养中的应用及优化

分析不同消毒方法对洋葱种子处理影响的重要性,以便科学地筛选出主要因素及最优方案。对试验结果进行χ^(2)检验、响应面法分析,结果表明,浸泡方法与时间对污染率、发芽率都有显著影响;三种不同杀菌剂处理对洋葱种子发芽率有显著影响;70%酒精对污染率、发芽率无显著影响,10%次氯酸钠有显著影响,两者与污染率Y_(1)、发芽率Y_(2)呈显著的二次回归函数关系;不同消毒液处理对污染率有显著影响。综合得出:在不含洗涤剂的温水中浸泡12 h,此时污染率低,发芽率高;不添加任何杀菌剂处理最好;70%酒精处理(x_(1))2 min,与10%次氯酸钠处理(x_(2))10 min组合时,洋葱种子发芽率44.12%最高,污染率52.89%最低;0.1%HgCl_(2)和Tween20按比例10000∶1的混合溶液消毒10 min结果最为理想。

虚拟轨道列车侧墙结构声学优化设计

基于有限元−统计能量分析方法(finite element-statistical energy analysis,FE-SEA)和周期结构理论,提出虚拟轨道列车车体结构的声学优化设计方法。首先,基于FE-SEA法对虚拟轨道列车侧墙结构进行声振特性分析;然后,基于周期结构理论建立侧墙结构的声振特性优化模型,结合自适应模拟退火算法(adaptive simulated annealing,ASA),对侧墙结构进行多目标参数优化设计;最后,根据多目标参数优化设计的结果,替换侧墙结构的几何参数并建立其声振特性预测模型,验证声学优化效果。研究结果表明:提出的车体结构声学优化设计方法可有效用于轻量化约束下的虚拟轨道列车车体结构声学优化设计。优化后侧墙结构的质量降低25.9%,计权隔声量提高1.0 dB,总辐射声功率级降低1.7 dB。车体结构的声学性能得到改善的同时,刚度变化也很小。