三维物探船稳性优化设计

三维物探船因上层建筑面积大、重心位置高,其稳性问题是设计过程中需解决的重要问题。文章以国内首艘完全自主设计的6缆三维物探调查船为例,介绍其稳性优化设计方面的经验。首先对三维物探调查船的特点进行介绍;然后介绍总体布置优化、空船重量重心的控制对稳性的影响;最后分别就完整稳性和破舱稳性的计算特点及优化方法进行分析。该文总结了三维物探调查船的稳性特点和注意事项,为今后设计工作提供指导。     

基于条件生成对抗网络的扇区复杂度评估

扇区复杂度作为管制员工作负荷和动态空域配置的重要参考依据，需要事先准确地对其 进行评估。本文针对有监督复杂度数据集存在的小样本问题，提出基于条件生成对抗网络的扇 区复杂度评估框架。首先，构建交通流量、航空器性能和潜在冲突这3类复杂度指标，并结合主观 复杂度等级得到标定样本；其次，利用条件生成对抗网络设计有标记样本生成算法，获得增广数 据集；最后，分别采用逻辑回归、支持向量机和随机森林算法建立复杂度评估模型。以中南区域 扇区为例，从定性和定量的视角验证生成样本的有效性，并在多种训练集配置下对比各模型评估 结果。研究结果表明：条件生成对抗网络在200次迭代后逐步收敛至稳定；生成样本与真实样本 的绝大多数指标在均值上的相对误差小于5%，在标准差上的相对误差大于5%；在多分类评价指 标下，增广数据集对3种模型整体评估精度分别提升11.77%、11.04%和8.34%。本文提出的评估 框架可以在有限数据条件下提高样本多样性，是解决扇区复杂度评估问题的一种有效方法。     

“上软下硬”复合地层地连墙快速成槽施工关键技术研究

针对上软下硬地层条件下地连墙施工经验相对匮乏的现状,以杭州某地铁车站"上软下硬"复合地层地连墙施工为工程背景,以不增加工程造价为前提,对地下入岩连续墙施工快速施工技术开展研究。通过"优化地下入岩连续墙施工机械配套选型,提高成槽质量及效率"、"改进护壁泥浆配比,确保护壁效果"、"研发改造成槽施工机械,减少涡流对上部软土层的影响"等多方面工作,优化传统入岩地连墙成槽工艺,形成了一套"旋挖钻机配合方锤破碎岩层、成槽机取土"的快速成槽工艺,有效确保车站地连墙施工进度及质量,可为日后类似工程提供经验借鉴。     

基于新型液冷板的电池热管理系统多目标优化

为提升电池热管理系统(BTMS)散热效果,采用计算流体力学(CFD)和基于快速非支配排序遗传算法(NGSA-II)的多目标优化相结合的方法设计优化了一种新型液冷板模型。通过电池实验,得到不同放电倍率下单体电池产热量。以通道夹角、通道宽度、冷却液的质量流量为设计变量,平均温度、温度标准差和压降为目标函数,采用拉丁超立方体抽样(LHS)方法,在设计空间中选取了35个设计点,利用响应面近似模型(RSM)拟合出目标函数的表达式。结果表明:在5C放电倍率下,优化后液冷板的散热性能得到有效提升,与初始模型相比,液冷板的平均温度和温度标准差分别下降了11%、51.2%,压降仅增加了3.3Pa。     

Robust optimization of distance-based tolls in a network considering stochastic day to day dynamics

This paper investigates the nonlinear distance-based congestion pricing in a network considering stochastic day-to-day dynamics. After an implementation/adjustment of a congestion pricing scheme, the network flows in a certain period of days are not on an equilibrium state, thus it is problematic to take the equilibrium-based indexes as the pricing objective. Therefore, the concept of robust optimization is taken for the congestion toll determination problem, which takes into account the network performance of each day. First, a minimax model which minimizes the maximum regret on each day is proposed. Taking as a constraint of the minimax model, a path-based day to day dynamics model under stochastic user equilibrium (SUE) constraints is discussed in this paper. It is difficult to solve this minimax model by exact algorithms because of the implicity of the flow map function. Hence, a two-phase artificial bee colony algorithm is developed to solve the proposed minimax regret model, of which the first phase solves the minimal expected total travel cost for each day and the second phase handles the minimax robust optimization problem. Finally, a numerical example is conducted to validate the proposed models and methods.     

500 m级钢管拱桥成拱计算与控制方法

在大跨径的钢管混凝土拱桥中，钢管拱肋的斜拉扣挂成拱过程面临计算困难、大悬臂结构频繁调整、成拱状态偏离等难题。在成拱的理论计算方面，引入了基于无应力参数精确控制的成拱控制方法，明确了大跨径钢管拱斜拉扣挂施工过程控制目标。基于该控制方法，构建了钢管拱桥的成拱计算理论方法。该计算理论首次给出了钢管拱肋合龙前后的力学状态联系方程，建立了成拱后拱肋线形误差与施工过程索力的数学关系，构建了同时考虑施工全过程约束条件与成拱后线形偏差的一次调索优化模型。该一次调索优化模型可在任意给定的成拱线形误差范围和施工过程中的塔偏、封铰、合龙等耦合约束条件下，求解最优的扣背索一次张拉索力。在成拱施工控制方面，首次提出采用三维扫描技术进行大型钢管拱肋的无应力参数精确控制与检测方法，给出了详细的封铰控制、拱肋节段无应力参数控制和合龙控制的具体实施方法。在跨径为507 m的合江长江公路大桥的建设全过程,采用了所提出成拱计算理论与控制方法。实践表明:所提出的成拱计算理论具有控制目标少、计算目标明确、索力分布与张拉最优的优点；所提出的控制方法确保了钢管拱肋制造与安装无应力尺寸的精度，极大地减少了施工过程中拱肋线形误差调整次数。大桥拱肋成拱后实测结果表明，拱肋线形与应力状态与一次落架状态吻合良好。     

基于遗传算法的军用飞机智能起降调度方法研究

计及军用飞机起降过程中的时间窗口约束和尾流间隔约束条件,基于遗传算法建立了军用飞机智能起降调度的数学模型。飞机队列顺序采用整数染色体编码方案,依据初始化种群、求解适应度函数和轮盘赌方式的选择操作,并配合相应的交叉、变异算子,对军用飞机航班规划问题进行了求解和优化。通过仿真计算,并与其他调度方法进行对比分析,验证和说明了所采用的模型和算法的有效性。     

永磁直驱货运电力机车构架强度分析及结构优化

按照标准EN 13749-2011:《铁路设施—轮组和转向架—转向架结构要求的规定方法》,通过有限元分析方法对永磁直驱货运电力机车转向架构架进行了强度校核及模态分析,并且优化了构架牵引梁结构;分析结果表明,该机车转向架构架强度指标满足标准要求,构架模态振型合格,动态性能较好。     

基于连续图谱的船舶吃水及纵倾优化

为解决船舶压载工况下的配载吃水和纵倾优化问题,对船舶压载工况的营运特点进行分析,给出考虑船舶吃水、纵倾、航速及主机功率等因素的多目标问题优化模型;针对大量离散试验和计算数据难以有效分析及优化求解的问题,提出基于空间二元拉格朗日插值算法的吃水、纵倾、主机功率三维连续图谱构建方法,并选取一艘典型散货船,通过图谱优化计算输出其最佳工况参数;最后通过实船海试验证该研究的有效性和实用性。     

内燃机车管系统切割的优化组合

东风4型内燃机车的管系统由燃油、机油、冷却水、空气制动等子系统组成.其材料规格多,数量多,用经验法切割下料,原材料平均利用率仅为86.5%;采用优化组合方法进行切割,可使原材料平均利用率提高到99.1%.