班轮企业合并背景下的服务网络优化

针对班轮企业合并后出现的服务网络深度调整的问题,从网络整合的角度出发,综合考虑船舶总量、运载能力、调运均衡和运行时间等因素,建立基于混合运输网络的班轮服务网络调度优化模型。采用Gurobi求解器对模型进行求解,并通过企业合并进行实例分析。验证结果表明:通过企业合并对服务网络进行调度优化,能降低运营成本,调节空重箱调运的平衡,提供更多的航线选择方案,提高班轮企业的整体运营效率。此外,重箱装卸费的增加迫使班轮企业提升装卸效率,同时将装卸成本向航行成本转移。     

Energy efficiency optimization analysis of fuel cell/lithium battery hybrid ship based on whale optimization algorithm北大核心CSCD

[目的]为提升船舶的能源利用率,对多因素影响下的燃料电池/锂电池混合动力船舶能效优化方法进行分析。[方法]基于Matlab/Simulink仿真建模软件,建立对象船舶的能效仿真模型,研究通航环境要素对船舶能效的影响。考虑动力源特性和船舶功率需求,提出基于模糊逻辑的功率分配策略,以优化系统能量流动。然后在此基础上,以系统总能耗最低为优化目标,建立考虑多因素的船舶航速非线性优化模型,采用鲸鱼优化算法开展优化模型动态寻优,并进行不同航行方法和航行时间约束下的能效优化分析。[结果]结果显示,在总航行时间不变的情况下,采用所提的考虑多因素的船舶能效优化方法可以降低船舶5.04%的总能耗和13.16%的燃料电池氢气总消耗。[结论]所述方法对船舶节能减排具有积极的作用,同时对提高船舶续航力和经济性具有重要意义。     

基于HGANN的全方位推进器运动学正解研究

针对潜器全方位推进器的调距机构运动学位置正解求解高度非线性、计算速度慢、准确率低的特点,提出了一种改进的混合编码遗传神经网络算法（HGANN）。算法兼具了遗传算法的全局寻优能力和神经网络对于非线性映射的强大逼近能力,同时由于采用了二进制和浮点数混合编码方案及3层的染色体结构对遗传神经网络算法进行了改进,优化了网络结构和权值矢量,解决了遗传神经网络算法计算过程中短基因组实际交叉、变异机会过小的问题,使后代种群具有更好的多样性,结合Solis＆wets算子生成后代的方法丰富了遗传搜索空间,加快了收敛速度。仿真结果表明,HGANN算法有效地加快了遗传算法的收敛速度,提高了调距机构的位姿精度。     

广义预测控制算法在混合隔振中的应用研究

阐述混合隔振系统模型的建立,混合隔振广义预测控制系统的设计,并给出了一个具体实例设计和仿真分析过程.从仿真结果来看,所提出的混合隔振广义预测控制系统,有效地弥补了舰船动力机械被动隔振系统的不足,且系统具有较强的鲁棒性能.     

混动专用自然吸气发动机EGR系统匹配与应用

基于某1.5 L采用EGR技术的自然吸气发动机,进行EGR系统优化匹配与分析,重点针对EGR系统应用过程中涉及到的EGR取气位置、各缸EGR均匀性、可使用EGR的环境条件进行了仿真分析与试验验证。结合仿真与试验结果,选择EGR催化器前取气,并优化EGR回气位置,使得各缸EGR率偏差大部分控制在±0.5%以内;使用EGR的温度边界建议：0 km海拔下环境温度大于等于5℃,海拔升高时使用EGR的环境温度可降低,发动机冷却液温度介于55～110℃;使用EGR的海拔边界建议：海拔小于3 km,同时需综合考虑经济性、动力性及电控可实现性对EGR率进行修正。     

1 700 V/1 600 A SiC 混合IGBT 应用研究

SiC功率器件具有高频、高效率、耐高温、抗辐射等优势,介绍了目前SiC功率器件应用情况,阐述了SiC-JBS以及SiC混合IGBT的特性,分析了应用于1700V混合IGBT的驱动技术,完成了SiC混合IGBT模块功率试验研究。     

桁式组合拱桥存在的问题及加固新思路的探讨

从结构整体性、强度计算方法、内力调整方面查找桁式组合拱桥存在问题的根源,指出危旧桁式组合拱应采用按施工阶段来划分不同工况的应力叠加计算方法来评估其承载力.建立了一个工程实例的有限元模型,进行了分析验证.对比桁和拱在不同阶段的受力特性,依据斜杆在不同阶段内力的变化,然后提出一个由可调内力的柔性拉索来置换不可调内力的刚性斜杆的加固新思路.用实例验证了理论上的可行性.     

基于混杂理论的电磁与摩擦集成制动方法

鉴于传统电子液压制动系统连续制动易产生“热衰退”现象,结构缺陷导致的制动响应慢,制动系统与电控系统衔接差等缺点,提出了一种基于混杂自动机模型的电磁与摩擦集成制动方法.首先分析集成制动器制动时的工作特点以及不同情况下对应的工作模式(纯电磁制动、纯摩擦制动以及集成制动),并确定3种制动模式的切换条件,通过逻辑门限算法将其实现.根据制动时车辆既具有连续运动状态又有离散状态的混杂特性,使用MATLAB/Stateflow建立基于制动模式切换系统的推广自动机模型,并根据制动模式切换控制策略,对3种制动模式切换进行试验,验证制动模式切换控制策略的合理性.最后选取车辆制动初速度为28m· s^-1的直线制动工况,分别在高附着系数(0.85)以及低附着系数(0.3)的路面条件下,通过试验平台对控制算法和制动系统性能进行试验验证.研究结果表明:所提出的汽车混杂理论模型以及优化方法在在低附着系数(0.3)路面条件下,集成制动方法较传统液压制动系统缩短5.12%的制动距离,缩短制动时间0.3s;在高附着系数(0.85)路面条件下,集成制动方法较传统液压制动系统缩短5.66%的制动距离,缩短制动时间0.2s,能有效提高制动效能.     

基于Petri网的UUV水下回收协调控制研究

水下无人潜器（UUV）水下回收是一个复杂的过程,它既有连续动态又有离散事件。针对UUV多变量、非线性、强耦合的特点,在其回收过程中针对不同的状态,提出一种基于Petri网的协调控制方法。采用混杂系统理论来分析动态过程和设定离散事件,并运用Petri网技术对回收过程的动作细节进行划分,通过实时测量和判断,分析和监控回收状态,以达到实时控制的目的。水池试验验证了Petri网技术对复杂过程描述分析方面的优越性,并成功解决了UUV回收过程运动中的逻辑协调问题。     

重庆石板坡长江大桥复线桥主跨体外索的应用

重庆石板坡长江大桥复线桥主跨设置具有主动调节和更换功能的体外索。介绍体外索的线形布置特点;体外索对后期挠度的控制和改善;大跨刚构桥梁体外索的可实施性。