基于华东区域模式云南短时强降水客观预报技术研究

为提高云南短时强降水的预报效率和预报准确率,使用华东区域模式基础物理量数据,计算云南短时强降水发生前1 h 700 hPa相对湿度、700 hPa比湿、K指数和6 km垂直风切变,对短时强降水的历史个例进行物理量阈值训练和单物理量的敏感性实验,确定物理量阈值。使用阈值判定法,对华东区域模式实时预报数据进行后处理,得到基于小时雨量和物理量的云南本地化短时强降水客观预报产品。研究结果表明:使用阈值判定法研发的基于华东区域模式云南短时强降水客观预报产品能较好地预报云南短时强降水的落区和走向,但是基于小时雨量的短时强降水客观预报产品漏报明显,基于物理量阈值的客观预报产品能有效降低云南短时强降水的漏报率。

考虑车钩力约束的重载列车运行优化分层框架与迭代求解方法

重载列车具有超长编组、超大载重、运行线路复杂等特点,不合理的操纵易引起车钩力过大,甚至造成断钩或脱轨。为实现重载列车操纵在线优化,保障列车安全平稳运行,提出一种考虑车钩力精细化解算的速度曲线优化分层框架与迭代寻优算法。框架顶层基于等效的列车运行线性模型,将列车运行多目标优化问题转化为二次规划问题,实现操纵工况序列的快速求解;框架底层采用纵向动力学模型,刻画列车运行中的车钩力分布特征。迭代寻优算法将列车纵向冲动作为迭代终止判断条件,针对不满足车钩力约束的局部区段,对多目标优化模型中的牵引/电制动力约束进行动态调整,最终得到列车优化操纵曲线。采用实际线路2万t重载列车数据进行仿真分析,验证了本文所提分层框架和迭代算法可实现重载列车运行多目标优化问题的有效求解。

改进候鸟迁徙算法的车间布局优化

车间布局不合理导致设备之间的物流混乱,造成不必要的浪费,通过优化数学模型以及采用改进的候鸟迁徙算法可以有效地解决相关问题。在候鸟迁徙算法基础上,优化了编码解码过程引入修复优化算子来处理不可行解同时改进了种群更新方式,增强了算法全局搜索以及局部搜索的能力,可以有效地避免陷入局部最优解。试验结果表明:最终布局方案较传统粒子群算法求解所得方案更优,极大提高了车间的运输效率,减少了物流和非物流作业区之间的相互干扰。

MaOEA/A2R:一种基于A2R支配关系的高维多目标进化算法

传统的Pareto支配关系在高维目标空间存在固有缺陷,而一些改进的支配方法在平衡高维目标解群的收敛性与多样性上尚有提升空间.基于此,提出一种参考向量关联区域(小生境)自动缩减的支配关系A2R(dominance relation based on the Automatically reduced region Associated with the Reference vector).该支配方法在进化全过程中逐代缩减小生境规模,从而实现收敛性与多样性自动平衡,而且不引入额外参数.另外,提出利用基于L_(p)-范式(p=1/M,M为目标数)的拥挤距离度量高维目标解群的多样性.将上述两种策略嵌入到经典的NSGA-II(Nondominated Sorting Genetic Algorithm II)框架,设计一种基于A2R支配关系的高维多目标进化算法MaOEA/A2R(Many-Objective Evolutionary Algorithm base on A2R).该算法与其他5种代表性的高维多目标进化算法一同在5-、10-、15-和20-目标的DTLZ(benchmark MOP proposed by Deb,Thiele,Lau-manns,and Zitzler)和WFG(benchmark MOP pro-posed by Walking Fish Group)基准测试问题上进行IGD(Inverted Generational Distance)和HV(Hyper Volume)性能测试.结果表明,MaOEA/A2R算法总体上具有较好的收敛性和多样性.由此表明,MaOEA/A2R是一种颇具前景的高维多目标进化算法.

法教义学视阈下环境监管失职罪的规范适用

环境监管失职罪是同环境犯罪紧密关联的渎职类犯罪,本罪的法益不单是“人的生命健康权以及财产权”,还应当包括环境法益。本罪在构成要件要素的规范性表述方面存在一定的模糊地带,不利于本罪在实践中的合理适用,应当从实质解释论的立场解释本罪构成要件要素应有的涵义,在因果关系的判断中,应当基于客观归责理论,借助具体的法律规范和技术手段,合理认定因果关系。本罪主观方面表现为过失,因此,负有环境保护监管职责的人员对环境损害结果存在间接故意的,不应当以此罪论。从实践看,被监管人(第三人)对环境损害结果的发生更多表现为故意。本罪在适用过程中,还应注意竞合问题,在刑法没有作特别规定的前提下应当实行数罪并罚。

产品定制协同开发任务分配多目标优化

针对目前产品定制协同开发任务分配较少考虑任务适合度与任务协调效率的问题,分析并提出产品定制协同开发任务分配策略;给出了任务适合度、任务协调效率的定义及其相应的计算方法,并在此基础上构建了产品定制协同开发任务分配多目标优化数学模型;提出一种产品定制协同开发任务分配自适应遗传求解算法。以某5MW风机产品协同开发项目为实例,验证了所提任务分配模型的正确性及其求解算法的可行性与有效性。

水环境人口承载力与人口产业结构研究——以辽河源头区为例

在最严格水资源管理制度和最严格环境保护制度体系下,适度的人口规模及合理的人口产业结构将有效促进国家环境保护"十三五"规划目标的实现。本文以辽河源头区为例,采用多目标情景分析法预测了辽河源头区在四种未来发展方案下的水环境人口承载力,研究人口产业结构变化。结果表明,节水治污政策偏好决策方案是辽河源头区在规划期内的最佳发展方案;该方案下辽河源头区2020年的水环境人口承载力为550.32万人,人口承载指数为0.90,规划目标在水环境承载力范围之内;可承载从业人口规模为302.68万人,人口产业结构由2010年的44∶19∶37调整到24∶25∶51,现代型人口产业结构将初见端倪是辽河源头区在规划期内人口产业结构转型的重要特征。

高仿真模拟教学对护理本科生临床能力影响的研究

目的探讨高仿真模拟教学对护理本科生临床能力的影响。方法将实习前的60名护理本科生随机分为试验组和对照组,各30名,试验组采用高仿真模拟教学,对照组采用普通教学(案例讨论与护理技能操作训练),各培训20学时,并利用客观结构化临床考试(objective structured clinical examination,OSCE)分别在培训前后对学生进行考核。结果培训后,试验组的11项成绩比培训前均有提高(P<0.05);培训后,试验组在小组综合能力、护理问诊、护理体检、健康教育口试、职业态度考核成绩上高于对照组(P<0.05)。结论高仿真模拟教学可显著提高学生的临床能力,比普通教学具有优势。

综合利用水库水量水质统一调度模型

水库水量水质统一调度是水资源可持续管理的一项重要内容 .本文以河北省洋河水库为例 ,建立了引水、供水、灌溉、防洪等综合利用的水库水量水质统一调度大系统多目标分解聚合模型 ,给出了变动惩罚系数多维多目标离散微分动态规划与自优化模拟技术相结合的兴利调度方法。

兼顾碳排放量和效率的集卡调度多目标优化

在集装箱码头作业过程中,如果集卡不能被调度分配到最需要的作业路上,会造成集卡资源不能充分利用,从而会极大降低码头的装卸效率,低碳、环保是码头作业未来发展的趋势。在集卡优化调度的实际作业中,集卡的作业效率和能源消耗这两个目标既相互关联,又有一定程度的相互抵触。因此,采用多目标优化的数学模型,给出了一个兼顾碳排放量和高效率的集卡调度多目标优化方法。粒子群仿真算法表明,多目标优化方法兼顾两个目标的整体性能,明显提高了作业效率。

基于NSGA-Ⅱ遗传算法的前排乘员约束系统优化

为使约束系统在不同类型碰撞中都能对不同身材的前排乘员提供有效的保护,利用多刚体动力学分析软件MADYMO建立了某车型正面碰撞和偏置碰撞前排乘员侧约束系统的仿真模型,由实车碰撞实验进行标定,且分别调入第5百分位女性假人和第95百分位男性假人。运用响应面法建立6种工况的代理模型,用NSGA-Ⅱ遗传算法对约束系统进行多目标优化。结果表明:优化后,第5百分位女性假人正面碰撞和偏置碰撞加权伤害指标值分别降低了10.2%和19.5%,第50百分位男性假人分别降低了14.4%和12.7%,第95百分位男性假人分别降低了8.4%和5.7%。

重载货车应用下调车场连挂区纵断面设计优化方法研究

分析重载货车走行特性及其对调车场连挂区设计的影响,在进一步分析调车场连挂区各区段重要程度、不同车辆溜放距离需求、调车场纵断面设计车型及质量选定等因素的基础上,建立以中行车不利条件和难行车有利条件下的溜放距离为优化目标,以布顶数量、难行车不利条件下溜放距离、坡度范围及最小坡段长等为约束条件的多目标优化模型,并提出求解思路及优化方案。以27t轴重货车与既有货车混合应用背景下调车场连挂区纵断面设计优化为例,给出推荐设计方案。可为重载货车应用后调车场连挂区纵断面设计优化提供理论参考。

水翼剖面多目标粒子群算法优化

船舶螺旋桨及舵均由水翼剖面组成,为了提高桨、舵的水动力性能,需要对水翼进行优化设计,以便得到水动力性能更好的桨及舵。提出一种基于线性权重处理的多目标优化算法,以降低阻升比和改善水翼表面压力分布为优化目标,将其应用到多目标水翼优化中。分别选取不同的攻角、不同翼型和不同的翼型表达函数进行优化设计。优化后得到的新翼型相对于原始翼型,具有低阻生比和较低的最小负压力系数,提高了翼型的升力效率和空泡性能。因此,验证了提出的多目标粒子群算法能够应用到多目标翼型优化设计的可行性。

《医疗器械认知实践》教学模式剖析

该文从医疗器械认知实践课程的目标、内容、评分体系、网站建设角度,探讨了医疗器械认知实践课程的教学模式和实践教学的具体思路和方法,加强了对各类典型医疗器械的认知,培养学生的专业学习兴趣和积极性。

基于灰色粒子群算法的发动机悬置系统多目标优化设计

动力总成悬置系统悬置参数的优化可以通过移频、解耦、降低支撑处响应力等多种途径来进行,因此,悬置参数的设计是一个多目标优化问题。运用灰色理论中的关联分析的方法,选取粒子群算法中的全局极值和个体极值,并结合稳健设计思想,提出了适合于多目标模型的灰色粒子群稳健优化算法,并将该算法应用到动力总成悬置系统的优化设计中。计算结果表明,该算法不仅能够很好地协调从不同角度提出的悬置参数的优化目标,获得满意的综合效果,而且可以使优化后的悬置参数有更好的鲁棒性。

校内生产性实训基地企业化运作实践研究

广州铁路职业技术学院将原学校招待所改建成客房综合实训基地,采用企业化运作模式,该基地不仅要满足实训目的,同时还要运用企业化经营模式,营造企业文化环境,增强学生企业适应力。为达到实训目标与经营目标的融合,需要以真实工作任务及工作过程序化教学内容,组织教学与顶岗实践相结合,采用过程性课程考核方式。

基于双层规划模型的滑行道与停机位再指派联合调度

随着航空运输业的快速发展,日益增长的空中运输需求对机场运行效率提出了更高的要求。在分析场面运行机理的基础上,建立以滑行道调度模型为上层模型,以停机位再指派模型为下层模型的双层规划模型并设计遗传算法求解。以中国某大型机场实际运行数据为例,对所建模型进行仿真验证。结果表明:相比于先进行停机位指派再进行滑行道调度的人工调度策略,该双层规划策略中停机位扰动值下降26. 3%,平均滑行时间下降24. 79%,滑行道系统与停机位系统运行的效率均有提高,本文联合调度策略进一步提高了场面运行效率,可为机场实际运行提供理论指导。

大型风力发电机组独立变桨多目标控制

为限制大型风力发电机组在高风速时的功率输出和风力机气动载荷,首先,采用PID控制,设计独立变桨距功率和扭矩外环控制;其次,引入不依赖于系统数学模型的无模型控制,设计桨叶挥舞弯矩内环控制;最后,以外环控制输出桨距角为参考量,内环无模型控制期望桨距角为反馈量,利用PID控制,给出3个桨叶桨距角最终参考值。利用Matlab/Simulink仿真软件,搭建了3 MW风电机组仿真平台,仿真结果表明,所设计的独立变桨距多目标控制,能够完成在高风速时保持风力机组输出功率恒定、平衡3个桨叶所受扭矩以及兼顾3个桨叶所受挥舞弯矩的多目标控制任务。

基于预测控制的中药提取工段多目标优化控制策略

针对中药生产提取过程非线性、时变性、大滞后等特点,并结合多目标控制要求,建立中药生产提取过程动态模型,提出一种基于广义预测控制的中药提取工段多目标优化控制策略,即在预测控制的基础上增加经济优化层.预测控制层实现提取过程温度与压力的区域控制,而经济优化层实现提取过程经济性能指标的优化.仿真结果表明,该方法不仅能保证中药提取过程温度、压力的动态特性,而且能有效地降低提取过程的蒸汽消耗.

一种基于微分进化的采摘机器人运动反解方法

针对传统的采摘机器人运动反解求法的求解过程过于繁琐及自适应性等不足,提出了一种基于微分进化的采摘机器人运动反解求取方法。该方法首先利用采摘机器人运动正解方程构造出求解采摘机器人运动反解的目标函数,然后运用微分进化算法的泛化性和自适应性对该目标函数进行优化处理,从而求解出采摘机器人运动反解。同时,为了分析该方法的性能,还分别对传统的采摘机器人运动反解和基于微分进化的采摘机器人运动反解进行了对比试验,从而验证了该方法的有效性和鲁棒性。