关键词： 遗传算法   航空运输   混合整数线性规划模型   航空集装器配载  

摘要： 航空运输是重要的交通运输方式之一,而航空集装器配载会影响飞机飞行安全和航空公司商业利益。针对此问题,本文建立以机体轴惯性矩最小和重心偏差最小为目标的航空集装器装载的混合整数线性规划模型的方法,通过改进遗传算法中的适应度函数、选择、交叉和变异等操作提高算法的求解能力。实验结果表明,改进的方法会使重心偏差低于0.05%MAC,惯性矩减小10%以上。

关键词： CMTAP   多目标优化   无人机集群   遗传算法   速度决策  

摘要： 针对无人机集群作战中如何分配打击目标的问题,将协同多任务分配模型CMTAP提升为两个维度的目标:时间窗适应度和油料消耗,将CMTAP问题的求解维度从分配任务序列拓展到了求解任务序列的对应速度和每架无人机的出发时间确定。针对该问题提出了CMTAP-MO-GA算法,其采用了一种破碎任务序列的染色体变异机制,和一种缺陷修复的染色体交叉机制。该算法能求解出问题在二维目标函数上的帕累托前沿,并获得前沿上每个解对应的分配结果及每个解的执行策略。

关键词： 改进SGA   自适应   交叉   变异   结构优化  

摘要： 为改善标准遗传算法(SGA)在离散变量结构优化设计中的早熟问题,提出一种新自适应交叉、变异算子,并结合罚函数改进措施,以改善SGA的不足。自适应改进措施通过迭代数和个体优秀程度进行共同把控,做到前期有较大交叉概率,丰富种群,后期有较大变异概率,增进局部寻优,并通过正交试验测试得出改进SGA最优的控制参数。采用改进SGA对不同的钢筋混凝土框架结构算例进行验证,结果表明:改进SGA的计算结果比传统设计方法、SGA、拟满内力算法更优,说明了改进SGA的适用性和有效性。从整体结果分析可知,改进SGA可以更好的发挥其自身的全局优化性能,可解决多工况、多单元的钢筋混凝土框架结构优化问题,是一种较为高效的方法。

关键词： 多级离心泵   匹配优化   能效优化   多目标优化   反向传播神经网络   遗传算法   数值模拟   代理模型  

摘要： 为了解决多级离心泵高效运行区窄,整体能效偏低的问题,本文对比转速为64.3的双进口多级离心泵叶轮和蜗壳进行了优化设计研究。对比了不同代理模型在多级离心泵水力性能优化中的适用性,选择了GA-BP神经网络作为最优代理模型,以叶轮和蜗壳的9个主要设计参数作为优化变量,0.6Qd和1.0Qd工况泵的效率为优化目标,通过拉丁超立方抽样方法和自动数值分析程序构建样本库,使用NSGA-II算法获得多目标优化问题的帕累托最优解,并根据实际工程需求选取了适当的参数组合。结果表明:模型泵在小流量工况和设计工况点效率分别提高了2.49%和3.09%,大流量工况扬程陡降问题得到缓解。该方法可以为多级离心泵的正向设计提供参考。

关键词： 环氧乙烷   乙二醇   神经网络   遗传算法   D-G模型   代理模型   优化  

摘要： 在当前国家“双碳”目标下,通过优化过程参数以减少化工过程能耗是节能减排的有效手段。环氧乙烷催化水合制乙二醇过程耗能高,优化其工艺参数以降低能耗是非常必要的,但由于生产流程复杂,单纯基于流程模拟很难实现多参数的同步最优化。因此本文采用流程模拟生成数据-构建代理模型-同步优化热集成的思路解决该问题。对年产30万吨环氧乙烷制乙二醇工艺进行流程模拟,根据流程中所需公用工程位点确定代理模型输出变量,通过灵敏度分析进一步确定输入变量。由Sobol随机序列生成样本点并通过模拟得到基于机理模型的可靠数据,以数据驱动方式训练神经网络得到代理模型。最后,以总公用工程费用最小为目标,采用遗传算法与D-G模型组成的同步算法对代理模型进行优化,得到最优工艺参数,总公用工程费用较优化前降低4.89%,既证明了方法的有效性,又展示了其在解决复杂全流程同步优化热集成问题方面的应用前景。

关键词： 管道无人机   油气管网   航迹规划   遗传算法  

摘要： 针对油气管道无人机巡检油气管网时出现的航迹规划问题,提出一种基于自适应种群分组的改进遗传算法。首先以完成全部管道巡检的最短飞行路径为优化目标,以无人机巡检的连续性和避开油气管网上空的禁飞区为约束条件,构建了无人机巡检油气管网的航迹规划模型;其次引入自适应种群分组策略和自适应交叉变异算子,并且针对不同种群采用相应的交叉变异方法;最后以两类油气管网为巡检对象,分别基于改进遗传算法、传统遗传算法、遗传模拟退火算法进行对比实验,仿真结果表明,改进遗传算法在求解过程和求解结果上都更优,其中在复杂度更高的环境下,相比另外两种算法平均路径长度分别减少了7.08%和2.63%,验证了所提算法的有效性和普适性。

关键词： 带压液化天然气   CO_(2)   液固相平衡   状态方程   遗传算法  

摘要： 【目的】浮式液化天然气(Floating Liquefied NaturalGas,FLNG)装置相比传统海底管道更适用于海上天然气的开发,但目前其造价高昂,对于部分气田而言经济性并不可观,因此其推广应用价值受到一定的限制。为解决FLNG装置造价高昂的问题,提出带压液化天然气(Pressurized Liquefied Natural Gas,PLNG)技术。带压条件下天然气液化温度上升,CO_(2)杂质溶解度也随之增大,对于CO_(2)含量不高的气源,天然气预处理装置可实现简化甚至取消。为得到PLNG的气质处理指标,需对CO,在PLNG中的液固相平衡机理展开研究。【方法】设计并搭建新型液固相平衡试验装置,其具有可视化与连续取样功能,借助该装置开展CO_(2)液固相平衡试验测定;构建了基于液固相平衡原理的CO_(2)固体溶解度理论计算模型,利用试验数据通过遗传算法对二元交互作用系数进行优化。【结果】试验结果表明:在162K左右(对应纯甲烷饱和蒸汽压约1.7MPa),CO_(2)固体在液化天然气中的溶解度超过1.5%。计算结果表明:经过遗传算法的优化,理论计算模型对于CO_(2)固体溶解度的计算精度得到提高,以CO_(2)在纯甲烷中的溶解度为例,优化后模型的计算结果与试验数据的平均百分比相对误差由10.83%降至2.3336%。【结论】研究结果为带压液化条件下CO_(2)预处理气质指标的制定提供了计算精度较高的理论计算模型,同时也为后续液固相平衡研究提供了试验装置,未来可通过该装置开展对PLNG温区下重烃组分在LNG中的液固相平衡研究,从而建立较完善的杂质析出模型。(图6,表4,参34)

关键词： 多种类生鲜农产品   共同配送   路径规划   遗传算法   模拟退火算法  

摘要： 为减少生鲜农产品物流配送环节的损耗,降低物流配送成本,在物流过程中引入需求共享、配送中心共享、车辆共享的共同配送模式,据此构建共同配送路径优化模型。考虑不同种类生鲜农产品损耗速度的差异,设置不同的损耗系数,结合时间因素计算在途损耗成本。将车辆固定成本、运输成本、制冷成本、时间惩罚成本和损耗成本之和作为优化目标,建立软时间窗的共同配送路径规划模型。求解过程将遗传算法和模拟退火算法进行结合,提高优化效果,并使用混沌映射生成初始种群,以增加初始解的多样性。从多个企业单独建立优化模型,变成了建立资源共享的单个模型,体现了多物流中心间的资源协同;损耗系数的设置依据了实际数据,将损耗成本纳入总成本更贴近现实;经验证改进后的混合优化算法效果较改进前有一定提升。资源共享的模型设计和多优化算法结合的求解过程,为生鲜农产品物流配送提供了新的研究思路。

关键词： 苦参碱   梨   残留   消解动态  

摘要： 为探明植物源农药苦参碱在梨及其土壤中的残留和消解情况,该研究采用气相色谱带氮磷检测器(NPD)分析法,在天津和安徽开展了苦参碱在梨和土壤中消解动态规律和残留情况的研究。结果表明,苦参碱在梨和土壤中的最低检测限为1.36×10^(-12)g,在梨和土壤中的最低检出浓度分别为0.01和0.004 mg·kg^(-1)。在天津和安徽,苦参碱在梨中的消解半衰期分别为4.89和3.94 d,在土壤中的消解半衰期分别为4.77和5.27 d,其消解均符合消解动态方程。采用高低剂量分别施药3和4次,施药7~28 d后,梨和土壤中的最终残留均低于我国农药残留限量标准中的临时最大限量值(MRL)5 mg·kg^(-1)。因此,在规范施药条件下,苦参碱在梨和土壤中属于低残留、易消解农药,在梨上施用膳食摄入风险低,施用相对安全。

关键词： 高校教师   非升即走   准聘—长聘制”改革  

摘要： 作为美国终身教职制度前置遴选规则的“非升即走”制度,已经成为我国知名高校争相移植借鉴的对象并嵌套于高校教师“准聘-长聘制”改革中。然而我国高校对“非升即走”制度存在种种误用:以“走”为核心的聘期考核,工具色彩浓厚;缺少全盘考虑的局部借鉴,形似而神异;以校方为主导,成为校方对教师群体的单向规制。“非升即走”的制度误用导致其筛选功能超限,淘汰色彩浓厚;激励功能虚化加剧扭曲刺激;培育功能缺位,系统支持不足。“非升即走”的制度误用及其功能异化正在引发多个层面的反噬效应:加剧青年教师生存和发展危机、助推功利化学术风气、冲击学术职业系统稳定性、加剧高校教师劳动关系失衡冲突。应从人性化开展教师管理工作,科学化开展教师评价实践,弹性化实施聘任、流转及淘汰工作,法治化规制高校人事自主权多维路径导正“非升即走”实践,消解其反噬效应。