汉江石泉水库流域水文模型参数率定方法研究

流域水文模型是实时洪水预报的重要工具,参数优化是流域水文模型的重要研究内容。简单高效的参数优化算法能提高模型应用效率,促进模型的推广使用。人机交互参数率定费事费力,主观性强。自动参数率定以优化算法为基础,在以误差平方和为目标函数的曲面上寻优,更客观,但也存在一些问题。以石泉水库流域为研究区域,构建新安江模型,基于参数敏感性分析结果,分别采用系统微分响应、人机交互和SCE-UA参数率定方法对新安江模型敏感参数进行优选,从迭代次数和平均确定性系数方面对参数优选结果进行比较,并对比不同参数模拟结果的径流深误差、洪峰误差和确定性系数,探讨不同参数率定方法在石泉水库流域水文模拟中的适用性和效率。结果表明,系统微分响应参数率定方法应用效果较好,效率与精度均优于人机交互和SCE-UA。率定的参数在石泉水库洪水模拟中结果较好。平均确定性系数达到0.937,可进一步拓展该方法在其他流域和其他模型的洪水模拟中使用。

利用差分进化算法标定设计反应谱

差分进化是一种解决多参数优化的算法,可在给定的参数范围内寻求最优值的组合,并具有快速收敛的优点。本文利用差分进化来标定设计反应谱,给出了第一拐点周期、特征周期、平台值、衰减指数等表征设计反应谱特征的参数。利用汶川地震的强震记录,对比分析了4种标定方法给出的特征参数值和计算精度。从结果看,差分进化算法标定的结果更符合实际反应谱。

基于熵权与响应面模型的DPVC工艺多目标优化

为解决真空差压注型成形工艺参数优化问题,提出基于熵值权重法、响应面模型及多种群的改进遗传算法的真空差压注型工艺参数优化方法。采用正交试验设计和数值模拟方法获取试验样本数据,引入熵值权重法,从数理角度确定各项质量指标对产品综合质量的影响权重;结合中心复合实验设计和响应面模型,建立真空差压注型产品的综合质量评价模型;针对传统遗传算法的不足,提出一种基于多种群的改进遗传算法,从而完成对产品综合质量评价模型的优化求解;在自主开发的差压式数字控制V500-ND原型机上,通过对某摩托车前车灯灯罩的工艺参数优化实验,验证了所提方法的有效性,为真空差压注型成形工艺过程的制定提供了一种可行的工艺优化方法。

双参数地基上环板的非线性动力响应

研究双参数地基上环板的大挠度动力响应问题，给出了求解该问题的一种有效方法，即在空间域上运用摄动微分求积法处理非线性边值问题，在时间域上则以三点递推格式的Ｎｅｗｍａｒｋ－β法计算其动力响应。文中同时讨论了不同形式地基对环板在均布阶跃载荷作用下动力响应的影响。