求解带时间窗车辆路径问题的改进离散花朵授粉算法

针对当前算法在求解带时间窗车辆路径问题(Vehicle Routing Problem with Time Windows,VRPTW)时存在精度、效率方面的不足,提出一种改进的离散花朵授粉算法.算法在基本花朵授粉算法的基础上进行离散化,使其适合求解带时间窗车辆路径问题,重新定义花朵授粉算子操作.为了提高求解精度和效率,设计了随机插入、路径内的2-opt、交换和逆序操作,为了增加种群间信息的交互,结合改进的遗传算子.通过11个测试算例表明,改进的离散花朵授粉算法在求解VRPTW是行之有效的,与文献中其他算法比较,算法在精度、效率和鲁棒性方面具有优势.     

带时间窗取送货问题的混合算法

为解决带时间窗的取送货问题,建立了集合划分模型,设计列生成算法与启发式规则相结合的CGA混合算法进行求解。首先,放松约束构建主问题及受限主问题,运用单纯形法与分支定界进行求解;其次,建立时空网络以构建子问题,基于修正的Dijkstra's算法,设计包含算法A、B1、B2的求解算法;最后,通过启发式算法解决节点重复覆盖问题。为验证算法有效性,进一步构建了OPT近似最优解算法;并基于CGA提出三种求解策略C1、C2、C3,做单因素方差分析,采用算例分析算法的性能。实验结果表明,对于客户点数量小于30的小规模算例,CGA与OPT所得结果相近,但CGA求解效率更显著;针对客户点数量为600的大规模算例,CGA至多在20分钟内求得结果,可见本文算法的精度和效率较高。而针对不同类型及规模的客户点的单因素方差分析结果显示,C1、C2、C3在“平均行驶距离成本”、“平均车辆数”、“平均求解时间”三个维度上差异性显著,经营者可根据实际需求进行策略选择。     

有时间窗装卸问题的多策略分组编码遗传算法

根据有时间窗装卸问题(PDPTW)的数学模型,设计了多策略分组编码遗传算法,将禁忌思想用于产生可行解的启发式插入算法之中,对计算实例进行了求解,结果表明,此算法可以有效求得有时间窗装卸问题的近似最优解.     

区域立体物流网络规划模型与算法

提出长株潭区域立体物流网络建构及其网络优化设计.精细化定义了模式分担率,构建了更切合实际的双准则双层规划模型.下层规划描述各核心城市物流枢纽间基于多模式多层阶交通条件下的用户选择行为,上层规划追求最小化长株潭区域立体物流网络系统广义物流费用并最大化整个网络的物流运输量,以满足城市群区域经济发展对物流提出的更高要求.给出了可以克服Frank-Wolfe方法缺陷的惩罚Lagrange对偶方法求解下层规划算法,设计了基于实数编码和组合变异的双层规划改进遗传算法,算法可以保证搜索到近似全局最优解.     

C-ADS中质子束窗散射效应和热力学计算

质子束窗是C-ADS中隔离加速器的真空环境与靶的非真空环境的重要部件。质子束窗材料及其冷却介质造成的束流散射效应是造成束流在靶外损失的主要因素,由于质子束窗中的高能量沉积和高辐照效应,束窗的热力学计算显得尤为重要。计算结果表明:当质子束窗和散裂靶距离为1.5 m时,通过选取合理的结构参数,多管道型质子束窗结构可以将靶外束流损失控制在1%以内。束窗中总的应力,包括由于温度升高造成的热应力、冷却剂的静压,以及束窗两侧加速器真空与外部非真空环境的压强差造成的应力,可以有效控制在所用材料的许用应力之内。并通过计算讨论给出C-ADS中质子束窗的初步设计参数。     

刻槽结构高功率微波输出窗次级电子倍增效应

从理论上分析了周期性矩形刻槽对喇叭天线输出窗真空侧次级电子倍增的影响。采用动力学方法分析得到电子沿介质窗表面运动的渡越时间和碰撞能量,验证得到一定尺寸的矩形刻槽介质窗可以有效抑制次级电子倍增效应。在此情况下,对比了刻槽和不刻槽两种输出窗的辐射特性,发现周期2 mm、宽度1 mm、深度1 mm的矩形刻槽对介质窗辐射特性的影响可以忽略。     

关于地球健康的双层耦合网络模型

建立了一个基于平均场动力学的微分方程组和反应—扩散模型的双层耦合网络模型,用来分析、预测及评价地球生物与环境的健康问题。在双层耦合网络模型中,根据地球地理和气候分布,将全球划分为九块区域,并以此作为全球网络的节点;同时,七个具有代表性的反映地球健康状况的元素,如人口密度、森林、空气质量、生物多样性等,被挑选出作为元素网络的节点。再通过平均场动力学微分方程,建立并描述了各个元素间的联系与相互作用;利用数据确定模型参数,从而完善模型,最后,以此模型完成寻找临界点、灵敏度分析、网络结构分析、引入不确定性等工作。     

基于有机双层的双极性有机场效应晶体管研究进展

由双极性有机场效应晶体管(OFETs)制备的有机互补电路具有操作电压低、能耗低和成本低等优点,在有机互补电路方面有很大的应用前景,引起了科学家们极大的研究兴趣.同时具有高且匹配的空穴迁移率和电子迁移率的双极性有机半导体分子是制备高性能有机互补电路的必要条件之一,然而迄今为止该类双极性有机半导体分子的报道比较少,大部分双...     

傅里叶变换轮廓术中滤波窗方位选择研究

在傅里叶变换轮廓术频域滤波过程中通常采用不对称的汉宁窗滤波窗来提取基频信号,当投影呈二维变化的光栅条纹时,采用的滤波窗长短轴方向和载频方向不吻合,会导致被测物体的部分高频信息丢失,从而影响相位展开的难易程度和系统测量的精度。分析比较物体高度的分布与频谱的关系,通过旋转滤波窗使其短轴方向与载频方向一致,可以保留物体的高频信息,降低相位展开的复杂度,提高测量的精确度。计算机模拟和实物实验结果表明滤波窗旋转滤波可以避免相位展开在物体高度突变处的出错,有效地提高测量精度。     

线性双层规划的改进PCP全局求解算法

本文采用K-T条件将线性双层规划模型改写为单层规划后,将参数引入上层目标函数,构造了含参线性互补问题(PLCP)并给出它的一些性质。进而通过改进Lemke算法的进基规则,在保持互补旋转算法原有优势的基础上,引入充分小正数ε,设计了改进参数互补旋转(PCP)算法求取全局最优解,最后通过两个算例说明了其有效性。