Simple algorithm for isothermal-isobaric molecular dynamics

We review principles of non-Hamiltonian statistical mechanics and present a new set of equations and integration algorithm for isothermal-isobaric dynamics. The chief advantage of the present scheme is that it is somewhat simpler than previous methods. We perform numerical simulations to test the accuracy of the algorithm and compare its stability to that of a "gold standard," a symplectic integrator for Hamiltonian dynamics of the same system. The stability of the isothermal-isobaric algorithm is comparable to the stability of the symplectic integrator.     

两种计算吸光光度法同时测定钙镁

研究了在pH10．5的硼砂-氢氧化钾缓冲溶液和乙醇的增敏作用条件下，偶氮氯膦Ⅰ与钙、镁的吸收特性，建立了多波长光度法同时测定钙和镁的方法。采用两种矩阵算法对试验数据进行处理，并对结果进行比较和分析。钙和镁含量在0～25μg／25ml范围内用计算法Ⅱ能得到准确结果。     

人类A3腺苷受体拮抗剂1,2,4-三唑并[1,5-α]喹喔啉衍生物的QSAR研究

采用遗传算法构建了27种人类腺苷受体拮抗剂1,2,4-三唑并[1,5-α]喹喔啉衍生物与受体之间的亲和性的QSAR模型.为得到理想模型,计算了拓扑学、热力学、空间、电子拓扑状态和量子化学描述符.结合这些参数得到最终模型:ENpKi=13.407-0.027*FC-8-0.033*FC-8 0.845*Atype_C_28-19.493*Shadow_XYfrac.计算得到的统计学指标为:LOF=0.291,r2=0.766,ra2dj=0.723,F-test=17.974,PRESS=3.469,CV-r2=0.791.通过对模型进行分析,得到如下结论:降低C-8位亲电、亲核原子的前线电子密度的权重和分子在XY平面的投影分数,增加疏水性原子类型描述符Atpye_C_28的值,都对增加化合物分子与受体的亲和性有利.利用此模型合理的设计了两个新的化合物,并预测具有较高的结合活性.该研究为喹喔啉衍生物作为人类A3腺苷受体拮抗剂的结构改造提供理论指导,并为进一步研究受体与配体亲和性机理奠定理论基础.     

Extrapolated Smoothing Descent Algorithm for Constrained Nonconvex and Nonsmooth Composite Problems*

In this paper, the authors propose a novel smoothing descent type algorithm with extrapolation for solving a class of constrained nonsmooth and nonconvex problems,where the nonconvex term is possibly nonsmooth. Their algorithm adopts the proximal gradient algorithm with extrapolation and a safe-guarding policy to minimize the smoothed objective function for better practical and theoretical performance. Moreover, the algorithm uses a easily checking rule to update the smoothing parameter to ensure that any accumulation point of the generated sequence is an (affine-scaled) Clarke stationary point of the original nonsmooth and nonconvex problem. Their experimental results indicate the effectiveness of the proposed algorithm.     

Lamination Design Optimization for Continuous Fiber Reinforced Composites of Variable Thicknesses北大核心CSCD

由于具备高的比强度、比刚度,利用连续纤维增强复合材料代替传统金属材料以实现结构轻量化正受到设计者们的广泛关注。然而,结构的复杂性给复合材料的铺层设计与优化带来了很大的挑战。针对航空用复合材料铺层设计约束多的问题,通过逐步构建设计变量准确表达结构的铺层信息。基于经典遗传算法框架,结合各设计变量特点,定义了铺层优化算法中的遗传算子,通过引入“修复”策略保证了每一代解都能满足设计约束,分布在可行域区间内。最后利用精英保留策略提高了算法的局部寻优能力,可以降低复杂复合材料结构铺层设计的计算成本。通过解决经典benchmark问题并与已有优化结果的比较,验证了前述铺层优化算法的全局、局部寻优能力,为工程实际中的复合材料铺层设计优化提供了理论支撑。     

考虑罚金政策的众包物流服务质量网络均衡模型

为优化众包物流服务质量,考虑平台罚金政策,构建了包括发包方、众包平台和接包方在内的三层众包物流服务网络模型,并进行算例分析。结果表明,众包平台实施罚金政策并加大自身服务质量投入成本会促使接包方改善自身的服务质量,众包平台的服务质量和利润随之增大,但一味的增大罚金不但会使得接包方利润下降,众包平台的服务质量和利润也呈稍微下降趋势,因此平台应该选择合适的罚金区间;平台在竞争的同时也要进行一定的合作,因为平台间同步协调改进罚金政策以及质量投入会取得更大的收益和更高的平均服务质量。     

汽车滚装码头泊位调度优化模型与算法研究

本文研究滚装码头混合泊位分配和劳动力分配的联合调度优化问题。首先,考虑潮汐时间窗约束、装卸劳动力约束、泊位缆桩分布约束以及泊位不规则布局因素,建立以最小化船舶总服务时间为目标的混合整数规划模型。其次,采用内外嵌套算法设计策略,提出求解该类问题的组合算法。其中,外层是多种群并行进化的遗传算法,生成多种船舶计划顺序,内层为基于规则的启发式算法,用于计算给定计划顺序的目标函数值。然后,基于实际运营数据,生成多组不同规模的算例进行全面数值实验,结果表明所提出的算法可在10分钟内求解包含50艘船、100个泊段的算例。最后,开展基于真实滚装码头运营实例的案例分析,对所提模型和算法在实际码头调度问题中的适用性与高效性进行验证。     

基于改进模拟退火算法的推动式生产-配送协调优化

为减小物资生产与配送不协调造成的成本及生产资源浪费,建立了考虑推动式生产调度的物资配送优化模型,并针对标准模拟退火算法受随机因素影响易陷入局部最优的缺点,设计带有回火与缓冷操作的改进模拟退火算法对模型求解,确定了优化的车辆配送路线以及物资生产计划。对比实验结果表明:相对于单纯的物资配送优化模型,考虑推动式生产调度的配送优化模型,能够有效减小物资滞留时间以及配送延误成本;相较于标准模拟退火算法,改进算法搜索到了更优解,且计算结果的标准差减小了93.42%,稳定性更好;同时,改进模拟退火算法具有较低的偏差率,在中小规模算例中求解质量较高,平均偏差率在0.5%以内。     

线型/圈型网络上单台车辆分群调度问题

本文研究线型/圈型网络上单台车辆分群调度问题。给定一个线型/圈型网络,若干客户分布其中。所有客户被划分成若干个子集,每个子集称为一个群。每个客户有一个释放时间和一个服务时间。给定一台车辆,其需要服务所有客户,且每个群内的客户连续服务。问题的要求是计算一个时间表,使得车辆能够按要求服务完所有客户并返回初始出发位置所花费的时间最少。针对该问题,就线型网络和圈型网络,分别给出一个7/4和一个13/7近似算法。