关于CASS工艺在设计过程中值得优化问题的探讨

循环式活性污泥法CASS工艺在设计过程中的经验参数较多,而规范中仅对部分参数的取值范围进行了限定,故不同设计人员的计算结果可能会有很大出入。该文结合该工艺目前在国内的使用情况,对该工艺的适用条件、部分关键参数的取值及设计过程中值得优化的问题进行了总结,以期在类似工程中可结合各工程自身特点予以应用。     

基于神经网络与遗传算法的潜艇舱壁结构优化

建立了某潜艇端部耐压平面舱壁结构优化设计的数学模型,以舱壁上加强桁(筋)结构的剖面尺寸为设计变量,结构强度、稳定性、工艺性要求为约束条件,以加强桁(筋)结构总体积为目标函数,用人工神经网络方法代替结构的有限元分析,结合遗传算法完成了舱壁的结构优化设计。在为网络生成学习样本时,自行设计了正交表,解决了因为设计变量多,无法选取合适正交表而随机取样的问题。数值仿真结果表明,优化设计方案质量较原始初步设计方案减少了18.3%。     

不同优化方法对斜拉桥成桥状态的影响分析探究

参考工程案例实用数据,借助有限元数理计算方式,基于零点移位法和最小屈曲应变能法,对斜拉索桥成桥状态数理计算开展专题分析探究。经过相关索力、弯矩及线形比对,分析了不同优化计算方法对该类型桥梁成桥状态的影响,以为同类斜拉索桥工程应用提供研究和技术参考,助力建设安全牢固的斜拉索桥梁。     

水泥稳定碎石基层碾压机械的优化组合

为了确保水泥稳定碎石基层的压实强度,结合水泥稳定碎石基层的特性及工程实际,提出了新的碾压组合工艺,并将该工艺应用在试验道路上。结果表明：优化后的碾压工艺使得水泥稳定基层的压实度随着碾压次数呈直线增长,说明这种机械组合充分利用了静碾压实和振动压实两者的优点。     

窄轨机车车体的结构优化研究

本文应用结构优化软件 MCADS,对某米轨机车车体结构进行了优化设计,在满足强度和刚度的条件下,减轻重量14.6%.     

A design methodology for mechatronic vehicles: application of multidisciplinary optimization,multibody dynamics and genetic algorithms

A design methodology for mechatronic vehicles is presented. With multidisciplinary optimization (MDO) methods, strongly coupled mechanical, control and other subsystems are integrated as a synergistic vehicle system. With genetic algorithms (GAs) at the system level, the mechanical, control and other relevant parameters can be optimized simultaneously. To demonstrate the feasibility and efficacy of the proposed design methodology for mechatronic vehicles, it is used to resolve the conflicting requirements for ride comfort, suspension working spaces and unsprung mass dynamic loads in the optimization of half-vehicle models with active suspensions. Both deterministic and random road excitations, both rigid and flexible vehicle bodies and both perfect measurement of full state variables and estimated limited state variables are considered. Numerical results show that the optimized vehicle systems based on the methodology have better overall performance than those using the linear quadratic Gaussian (LQG) controller. It is shown that the methodology is suitable for complex design optimization problems where: (1) there is interaction between different disciplines or subsystems; (2) there are multiple design criteria; (3) there are multiple local optima; (4) there is no need for sensitivity analysis for the optimizer at the system level; and (5) there are multiple design variables.     

考虑疲劳强度和减轻质量的转向架构架设计

用有限元法对各种载荷工况下的转向架构架进行了疲劳分析,利用人工神经网络和遗传算法最大程度地减轻了转向架构架的质量.     

基于自适应粒子群算法的隧道窑温度模糊控制策略

针对隧道窑燃烧过程中的大惯性、纯滞后、多变量、时变参数以及工作机理复杂等特征,利用清晰集构造模糊集法确定模糊控制器输入量和输出量的隶属函数,并基于自适应粒子群算法给出了隧道窑新的温度模糊控制策略。运用模糊控制系统对隧道窑温度进行仿真研究和实时控制,结果表明,该模糊控制器能够克服许多干扰因素,具有良好的控制效果。     

编队舰炮对岸破坏射击表尺分配实用优化

为了克服舰炮最佳表尺分配决策难以实用化的难题,利用门限控制原理、最佳表尺均匀分配原理以及黄金分割搜索算法,提出简单且易于实用化的编队舰炮对岸破坏射击表尺分配优化算法,为相关领域研究提供参考意见。     

出口道左转交叉口信号控制鲁棒优化方法

为了提高出口道左转交叉口在现实交通需求和供给波动环境中的适应性，权衡运行效率与稳定性，对其鲁棒优化方法进行研究。在对出口道左转交叉口运行特点和饱和流率进行分析的基础上，提出从交通需求分布、基本饱和流率分布和实际运行车速分布3个方面考虑交通的波动性，以适应出口道左转交叉口交通供给波动与控制方案相关联的特征。在此基础上，分别以平均值-标准差最小、条件风险值最小和最大值最小化为目标，建立3种信号控制鲁棒优化方法，并基于遗传算法建立求解算法。通过算例分析，对鲁棒优化算法的准确性、平均值-标准差模型的参数取值和3种鲁棒优化方法优化效益进行分析。研究结果表明：所建立的鲁棒优化方法可实现交通需求和供给波动下出口道左转交叉口信号控制与设计车速的优化设计，相较于传统控制方案其在保证效率的前提下提高了控制方案运行的稳定性；平均值-标准差模型和条件风险值模型对于各项指标均表现较好，可在保障平均延误维持较优值的基础上（案例中车均延误增加小于3%）显著改善运行效果的稳定性（案例中延误标准差减少约40%）；最小-最大模型对延误最大值的优化效果最佳，但其对于控制方案的整体效率会造成较大的负面影响（案例中车均延误增加了8.19%）。