关键词： 双圆弧刀具   直齿锥齿轮   齿面修形   啮合仿真   遗传算法  

摘要： 提出了高效双圆弧刀具铣/磨直齿锥齿轮方法,以改善其啮合性能。采用双圆弧刀具模拟冠状产形轮,引入刀具修形系数、刀盘平均半径和刀刃角,建立考虑齿廓和齿向修形的直齿锥齿轮齿面模型。根据两啮合齿轮连续相切条件建立齿面接触分析模型,结合齿面间隙、法向柔度矩阵和数学规划建立轮齿承载接触分析模型。在此基础上,以几何传动误差对称性和承载传动误差波动量最小为目标,调整刀具修形原点位置和优化刀具参数,对比优化前后齿轮几何传动误差和承载传动误差。算例结果表明,刀具修形原点位置会影响几何传动误差的对称性,刀具修形系数越大,齿廓修形量越大,则几何传动误差幅值和承载传动误差幅值越大;随着刀盘平均半径的减小和刀刃角的增大,齿向修形量增大,则齿面印痕区域减小。优化后在工作载荷下,承载传动误差波动量减小56.54%,有效降低了齿轮副的振动激励。

关键词： 人工神经网络   变压器   绕组热点   温度预测  

摘要： 变压器内外环境参量的差异化导致传统预测模型的整体可信度较低,因此提出基于人工神经网络的变压器绕组热点温度预测模型。建立变压器绕组热点温度的人工神经网络模型,构建绕组热点温度预测模型以及输出模型温度预测约束。通过对不同阶段有针对性地优化,改进了模型每个单元层级的参量结构,并通过实验证明了所提出方法的先进性和安全性。实验结果表明,所提出的预测模型能够有效提高预测精度,减小预测值与实际值之间的误差,并改善了模型对场景环境变量的适应性。

关键词： 地面中继站   三维优化部署   贪心算法   遗传算法   粒子群算法  

摘要： 为解决卫星网络中地面中继站的优化部署问题,采用Okumura-Hata模型和对数正态阴影模型模拟信号的衰落,基于随机采样的GDEM v3(ASTER Global Digital Elevation Map v3)数据构建三维覆盖模型。地面中继站部署问题被转化为最大覆盖问题(Maximum Covering Location Problem,MCLP)和集合覆盖问题(Set Covering Problem,SCP)。利用Vincenty公式计算地面中继站与终端的距离,并引入高度、障碍物等地形约束。设计了贪心、遗传和粒子群算法求解地面中继站最优部署位置。在四川阿坝、甘孜和凉山3个自治区进行部署实验,仿真结果表明,在SCP问题上,贪心算法的部署效率最高,分别只需34、58和28个地面中继站即可实现全覆盖;而在MCLP问题上,遗传算法表现出最高的覆盖率,分别通过部署20个地面中继站可实现92.64%、72.58%和98.58%的覆盖率。所提方法综合考虑了地形、信号衰减、部署难度和成本因素,展现出良好的移植性,能够高效地在不同省份实现地面中继站的优化部署。

关键词： 倾角扫描   体曲率属性   球形时窗扫描   潜山裂缝预测   遗传算法  

摘要： 裂缝及断裂的发育与展布影响着潜山的储层和成藏条件。体曲率属性是地震几何属性中的重要方法,可以识别地层的弯曲和不连续性,对于裂缝的预测有着重要作用。倾角扫描技术决定了曲率提取效果的精度,为了得到高质量的体曲率属性,笔者在基于相似性扫描的基础上提出采用三维球形时窗进行倾角估计。该方法以分析点为球心在周围生成一个球体,球体所包含范围内的时窗将参与分析点的倾角扫描计算,球形时窗可以上下左右移动。与此同时利用遗传算法适应性搜索和能够处理非线性问题的特点,将遗传算法与最小二乘法插值拟合相结合以求出更准确的倾角数据,大大提高了计算的效率与精度。经实际工区资料试验证明较常规多窗口倾角扫描方法,该方法能够更细节地识别和刻画出潜山内部的裂缝,使得曲率估计更加精确,对于后期解释工作的开展有着重要意义。

关键词： 闸瓦摩擦因数   遗传算法   制动缸压力   实时反馈校正   精准停车  

摘要： 为了解决列车在制动过程中由制动闸瓦摩擦因数变化导致低速滑行、工况变化,制动距离不准确的问题,文章利用各轴摩擦因数曲线函数构造减速度和制动缸压力之间的函数关系。根据试验得到的摩擦因数和运行速度通过最小二乘法对摩擦因数曲线的参数进行求解,采用遗传算法更新闸瓦摩擦因数曲线,根据实际制动距离和预设制动距离的差距,实时反馈校正制动缸压力控制系统,通过制动距离补偿方法和PI自适应校正方法对减速度指令进行调整,根据更新后的摩擦因数和减速度指令计算最终的制动缸压力目标值。结果表明,通过准确获取各轴的摩擦因数和实时反馈校正能够保证精准停车,提高了制动过程的乘坐舒适性。

关键词： 高锰铜合金   遗传算法   参数优化   隔振设计  

摘要： 针对弹载设备在复杂力学环境下的高可靠性要求,提出了一种基于高锰铜合金的隔振器设计方法。首先,构建了弹载设备动力学模型,并对高锰铜合金的阻尼特性进行了深入分析,确定了其阻尼参数。随后,为了平衡隔振器的阻尼与强度特性,构建了基于高锰铜合金的弹载设备隔振器优化设计模型,并采用遗传算法对隔振器的相关设计参数进行优化设计,获得较优的设计方案。通过有限元分析和力学试验验证,结果表明,相较于传统的硅胶隔振器,基于高锰铜合金的隔振器变形量减少了40%,同时其阻尼特性仍能满足弹载设备的隔振需求,充分证明了该设计方案的优越性和合理性。

关键词： 冷链物流   配送中心选址   碳排放   遗传算法  

摘要： 配送中心是衔接生产、物流与销售的关键节点,其选址决策直接影响冷链物流的产品品质、运营成本与服务效率。为实现冷链物流系统的低碳化与高效化运作,通过综合考虑固定成本、运输成本、碳排放成本与货损成本,构建以总成本最小化为目标的选址优化模型,并设计遗传算法进行求解。算例分析结果表明,所建模型具有良好的有效性与可行性,可为冷链物流企业低碳选址决策提供参考。

关键词： 智能物流   二维装车   遗传算法   NSGA-II   Pareto前沿   多目标优化   优化算法  

摘要： 在智能物流运输行业,货物装车是一个关键环节。由于货物的体积和质量各不相同,因此需要合理的装载方案以最大限度利用货车车厢空间,降低运输成本,提高运输安全。文中针对货物二维装车问题,提出了一种基于NSGA-II多目标优化的遗传算法。通过建立问题的数学模型,设计一种混合编码的表示方案,利用Pareto前沿等算法获得多目标优化问题的最优解集。研究建立的装车问题多目标优化框架,不仅为物流智能装车提供有效解决方案,其核心算法设计思路也可推广至其他类似场景。未来研究将重点突破三维货物装车、大规模实时优化算法以及数字孪生系统的深度融合。

关键词： 配电网   高比例分布式光伏   遗传算法   动态划分   同步交替方向乘子法  

摘要： 针对高比例分布式光伏接入配电网引起电压越限的问题,以及集中控制计算复杂度高、效率低的挑战,提出了一种面向光伏消纳的配电网集群动态划分方法与优化运行策略。通过考虑不同节点间的调压需求与调压能力,定义电压调节能力匹配度指标,建立兼顾模块度、电压调节能力匹配度与集群均衡度的综合性指标,并采用遗传算法对配电网集群进行动态划分,通过设定阈值更新集群划分结果。根据集群划分结果进行解耦,将全局优化问题转化为多个集群的子优化问题,并基于改进的同步交替方向乘子法进行分布式控制。以某地10 kV实际配电网进行仿真分析,结果表明所提方法在促进光伏消纳与降低计算复杂程度方面均具有优势,验证了所提动态集群划分方法与分布式控制策略的有效性。

关键词： 微波消解法   高分辨电感耦合等离子体质谱   煤炭   金属元素  

摘要： 随着煤炭资源的大规模利用,其中重金属元素的环境释放风险备受社会关注。为准确分析煤炭中的金属元素含量,研究采用微波消解法结合高分辨电感耦合等离子体质谱,建立了高效检测煤炭中砷(As)、铅(Pb)、汞(Hg)、镉(Cd)等重金属元素的分析方法。方法验证表明,目标元素线性范围覆盖0.1~50μg/L,检出限低至0.01~0.05μg/L,标准物质回收率为92%~108%,重复性相对标准偏差小于5%。实际样品分析显示,不同区域煤炭中砷、铅质量分数差异显著,最高分别达8.69 mg/kg与22.11 mg/kg。可见,研究所提方法兼具高灵敏度与抗干扰能力,为煤炭资源环境风险评估及燃烧污染溯源提供了可靠技术支撑。