基于ESGA遗传算法的水射流自驱旋转喷头优化设计

超高压水射流自驱旋转型喷头是目前广泛应用于船壁除锈的一种装置,其布局方式直接影响船壁除锈的效率和质量,目前喷头布局多依赖工程经验,缺少准确的理论分析和优化技术支持。针对水射流自驱旋转型喷头的布局优化问题,在传统遗传算法（genetic algorithm,GA）的基础上,提出一种基于“锦标赛选择”的精英策略遗传算法（elitist strategy genetic algorithm,ESGA）,该算法通过采用种群进化过程中精英个体直接保留到下一代的进化策略,从而有效提高算法的全局收敛能力和算法的鲁棒性。结合旋转喷头扫掠冲击性能和轨迹特征,以喷头移动路径垂直打击面上的能量分布均匀度为衡量标准,建立超高压水射流自驱旋转型喷头的螺旋扫掠冲击离散化时间优化模型,并分别利用两种遗传算法对其进行优化改进。对一字形水射流自驱旋转型喷头的布局优化研究发现,经ESGA算法优化的旋转喷头,其扫掠冲击能量分布均匀度较原喷头布局提升了47.2%,其收敛精度也高于GA算法。经对ESGA算法优化后的喷头实验验证发现,ESGA优化方案较原设计方案除锈效率提高了42.0%。改进的ESGA优化算法可行性强,能够在收敛...     

基于动力学响应的多组件系统布局优化方法

针对圆形安装板上多组件布局问题,以组件系统静平衡性为约束,以系统在随机振动下的动力学响应为优化目标,建立了多组件系统的动力学布局优化模型。针对所建立的优化模型,提出采用序列二次规划方法和改进遗传算法相结合的策略进行多约束条件下的组件布局优化。最后,对两个典型算例进行了动力学优化计算,结果表明,本文所建立的优化模型在多约束的情况下可提高组件系统的动力学性能,满足静力学和动力学性能要求。     

精细化工及药物合成中试实验室建设与运行管理的探索

结合笔者所组建的药学院原料药合成和天然产物提取两个方向的中试实验室建设实例,从硬件建设、设计布局以及管理等方面总结了相关经验,强调实验大楼设计与实验室建设相结合的重要性,避免相关设计硬伤;并从实验室工程技术人员的队伍建设、运行管理制度等方面提出相关建议。     

金属栅格加筋结构的并行协同优化方法

栅格加筋板的主要失效形式为整体屈曲和局部屈曲,据此提出了一种栅格加筋板布局的并行协同优化方法,将设计变量分为整体设计变量与局部设计变量,在两个子空间中并行优化,然后进行系统级协调,反复迭代至收敛。两个典型算例结果表明,本文方法优化流程清晰、算法稳定且结果可靠,可以获得最优解。     

基于二叉树的遗传算法求解设施平面布局优化

针对设施布局优化问题,使用二叉树的顺序遍历结构,结合设施顺序、相互关系及位置等因素形成新的染色体编码形式.以设施相邻性和随机原则相结合产生初始解,针对染色体的三段编码分别进行遗传操作,运用动态原则和反馈机制改进算法的惩罚函数.通过典型案例验算表明,本论文提出的算法在寻优效果和执行效率上有一定地改善.     

共振引出系统的布局研究和模拟计算

在介绍1/3整数共振引出基本理论和相关技术的同时,通过简明的解析公式,详细研究和分析了共振引出系统的布局原理.以一台小型医用质子同步加速器的磁铁聚焦结构为基础,给出了设计实例,并与计算机模拟结果进行了比较.     

Si10团簇成键条件和解离行为的密度泛函紧束缚研究

本研究利用遗传算法和基于密度泛函理论的紧束缚方法相结合的计算方法,研究了Si₁₀团簇的原子堆积结构的成键条件和电子性质.计算结果发现,Si₁₀团簇的最低能稳定结构表现为以一个三棱柱体为基础结构单元,在其3个侧面和一个底面堆积了四个金字塔堆积结构,形成了由四个金字塔包围三棱柱体的类球形结构.原子间成键强烈依赖于团簇中各原子紧邻原子的几何排布情况,原子间交叠电子布居数具有显著的方向性,随着键长增加迅速减小.由团簇中各原子成键条件的分析,可以判断Si₇团簇是Si₁₀团簇最容易形成的解离产物,然后出现的是Si₆团簇.     

矿井布局问题

本研究了“撒网式”全面钻探过程中如何尽可能多地利用旧井而节约开支的问题,在两种距离和一定的误差意义下,运用图论、线性规划等方法建立了多个数学模型,并提出了相应的算法,对于所给的数值例子,利用计算机进行计算,得到了矿井最佳布局方案。     

港口城市形态与布局规律——以浙江省沿海港口城市为例

以浙江沿海港口城市为研究对象，通过对实地调查所取得的大量具体资料的分析，系统地探讨了浙江沿海港口城市发展的区域背景条件、优势条件和制约因素，分析了浙江沿海港口城市总体布局特征，内部结构形态和外部形态的演变发展规律，提出了浙江沿海港口城市形态与布局变化趋势，为港口城市进一步发展提供理论依据，     

一类装填布局问题的半自动求解方案

装填布局问题在航空、航天、机械、船舶等工程中广泛存在，是相关部门进行产品总体方案设计的关键技术。最典型的装填布局问题是在一个旋转舱内，将Ⅳ个待布组件放置到各安装板上，要求各组件之间、组件与旋转舱之间互不干涉，且整个系统的质心尽量靠近旋转舱的小端、质心横偏菇尽量小，系统绕z轴的转动惯量尽量小。