城镇给水管网多目标优化设计算法及应用 被引量：11

1

作者 刘书明 王欢欢 信昆仑 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期52-55,60,共5页

在城镇较大规模给水管网设计中,经常出现管段管径较大、流速较低、设计方案不经济等问题。针对城镇给水管网优化问题,利用MATLAB和EPANET软件建立了基于管网经济费用和冗余度的多目标管网优化设计模型。实例研究利用非支配排序遗传算法(... 在城镇较大规模给水管网设计中,经常出现管段管径较大、流速较低、设计方案不经济等问题。针对城镇给水管网优化问题,利用MATLAB和EPANET软件建立了基于管网经济费用和冗余度的多目标管网优化设计模型。实例研究利用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),对多个目标函数添加惩罚项,求解得到一系列Pareto最优解集,使优化模型的求解收敛速度更快。结果可为设计决策者提供多套不同的选择方案,管径组合方案更加科学合理,切于实际。模型利用NSGA-Ⅱ成功解决了较大规模真实给水管网的多目标优化问题。 展开更多

关键词 给水管网 非支配排序遗传算法 多目标优化 MATLAB EPANET

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基于壁面压力分布的二元高超声速弯曲激波压缩进气道反设计与优化方法 被引量：9

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作者 王磊 张堃元 +2 位作者 金志光 张林 李永洲 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1601-1605,共5页

为进一步提高高超声速进气道的性能,发展了通过指定压力分布规律来反设计整个二元进气道的方法,实现了气动参数可控的进气道内外压缩一体化设计,建立了基于Isight软件的进气道自动化设计分析和优化平台。初步的研究表明,使用此设计方法... 为进一步提高高超声速进气道的性能,发展了通过指定压力分布规律来反设计整个二元进气道的方法,实现了气动参数可控的进气道内外压缩一体化设计,建立了基于Isight软件的进气道自动化设计分析和优化平台。初步的研究表明,使用此设计方法,能够得到综合性能优秀的进气道设计方案,该方案在来流马赫数6下喉道总压恢复系数为0.68,在来流马赫数4时流量系数达0.77。 展开更多

关键词 高超声速进气道 弯曲激波压缩 气动反设计 多目标优化

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钢铝混合汽车前纵梁的耐撞性优化方法比较 被引量：9

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作者 陈吉清 黄信宏 +1 位作者 周云郊 兰凤崇 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期90-94,共5页

为了解决汽车前纵梁碰撞时峰值碰撞力和吸能量之间的矛盾,通过对前纵梁前端使用铝合金、后端使用高强度钢板,提出了一种钢铝混合前纵梁结构.以纵梁两端所用材料类型及厚度为组合变量,建立了该结构轻量化和耐撞性多目标优化问题的数学模... 为了解决汽车前纵梁碰撞时峰值碰撞力和吸能量之间的矛盾,通过对前纵梁前端使用铝合金、后端使用高强度钢板,提出了一种钢铝混合前纵梁结构.以纵梁两端所用材料类型及厚度为组合变量,建立了该结构轻量化和耐撞性多目标优化问题的数学模型,并对多项式、Kriging和径向基函数(RBF)3种常用近似模型解决该特定问题的适用性进行了研究.结果表明,RBF更适合作为近似模型解决材料类型和板厚的组合优化问题,且优化后的前纵梁结构能在改善耐撞性的同时,显著提高轻量化水平. 展开更多

关键词 汽车前纵梁 钢铝混合梁 耐撞性 近似模型 多目标优化

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两级串联热电制冷器的性能分析及优化设计

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作者 张玲 郑艳萍 +3 位作者 李成 赵华东 钱梦媛 张景双 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期70-77,共8页

为了提高制冷器的制冷性能和可靠性,以满足更多应用场所的要求,需对其进行优化设计。建立了两级串联热电制冷器的三维有限元模型,考虑了材料对温度的依赖性,分析了热电臂的数量比RN和结构尺寸高度比RH、横截面积比RA及中间陶瓷板厚度δ... 为了提高制冷器的制冷性能和可靠性,以满足更多应用场所的要求,需对其进行优化设计。建立了两级串联热电制冷器的三维有限元模型,考虑了材料对温度的依赖性,分析了热电臂的数量比RN和结构尺寸高度比RH、横截面积比RA及中间陶瓷板厚度δ对两级热电制冷器制冷性能和热应力的影响。结果表明,数量比为2.07时,器件具有优异的制冷性能和较小的热应力。通过响应面法和遗传算法对器件的结构尺寸参数进行了多目标优化。与初始结构相比,优化后器件的制冷量提升了11.8%,制冷系数提升了10.5%,最大热应力降低了14.9%。 展开更多

关键词 热电制冷器 两级 制冷性能 热应力 多目标优化

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高超声速二元弯曲激波压缩流场性能分析 被引量：1

5

作者 王磊 张堃元 +1 位作者 苏纬仪 金志光 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期764-771,共8页

为了探索弯曲激波压缩流场性能所能达到的范围,分别在无粘和粘性条件下,通过多目标优化设计和抽样计算获取了高性能弯曲激波压缩方案,并与传统的压缩方式进行了对比。研究结果表明:(1)无粘条件下流场多目标优化Pareto最优解集中存在长... 为了探索弯曲激波压缩流场性能所能达到的范围,分别在无粘和粘性条件下,通过多目标优化设计和抽样计算获取了高性能弯曲激波压缩方案,并与传统的压缩方式进行了对比。研究结果表明:(1)无粘条件下流场多目标优化Pareto最优解集中存在长度、压缩效率、低马赫数流量系数等性能参数均优于等激波强度三楔压缩的方案;(2)粘性条件下压比均为8.29(1±0.5%)时,弯曲激波压缩流场与等熵压缩流场相比,长度缩短了35%;与等激波强度三楔压缩流场相比,长度缩短了8%,总压恢复系数大小相当,来流马赫数4时流量系数高6%;与斜楔-等熵压缩相比,总压恢复系数仅相差1.1%,而来流马赫数4时流量系数提高了6%;其出口截面附面层厚度、附面层形状因子均低于其他压缩方式。 展开更多

关键词 高超声速进气道 弯曲激波压缩 气动反设计 多目标优化

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考虑生态流量约束的梯级水库分期消落水位多目标优化调度 被引量：1

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作者 林凡奇 周研来 薛凯元 《水生态学杂志》 CSCD 北大核心 2024年第1期10-17,共8页

针对如何表征枯水期季节性特征、优化分期消落水位来指导水库群消落调度的科学问题,提出了考虑生态流量约束的梯级水库分期消落水位多目标优化调度模型。以金沙江中下游6座水库与三峡水库为研究对象,综合运用多种数理统计方法划分流域... 针对如何表征枯水期季节性特征、优化分期消落水位来指导水库群消落调度的科学问题,提出了考虑生态流量约束的梯级水库分期消落水位多目标优化调度模型。以金沙江中下游6座水库与三峡水库为研究对象,综合运用多种数理统计方法划分流域枯水期;采用逐月滑动计算法推求梯级水库分期消落水位;以生态和发电效益最大为目标函数,利用NSGA-Ⅱ算法求解调度模型,得到不同来水情景下梯级水库枯水期消落调度方案。研究结果表明:不同来水情景下,相较于常规调度方案,选定的优化调度方案可增加梯级水库发电量30.20亿~52.27亿kW·h(增加2.3%~5.0%)和供水量83.15亿~87.14亿m3(增加5.8%~7.4%),并提高河道生态流量保证率2.6%~22.9%。研究成果可为协调梯级水库生态和发电调度提供技术支撑。 展开更多

关键词 生态调度 消落调度 分期消落水位 多目标优化 梯级水库

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一种多抓取模式夹持器的设计与实验

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作者 赵春辉 万小金 《机械传动》 北大核心 2023年第10期90-95,共6页

设计了一种具有多种抓取模式的广义夹持器,使其能够抓取各种薄板零件。该夹持器集成了两组由紧凑型力传递机构驱动的手指;采用D-H法建立了夹持器空间多连杆机构的运动学模型;以最大化工作空间、机械增益和结构刚度为目标进行多目标优化... 设计了一种具有多种抓取模式的广义夹持器,使其能够抓取各种薄板零件。该夹持器集成了两组由紧凑型力传递机构驱动的手指;采用D-H法建立了夹持器空间多连杆机构的运动学模型;以最大化工作空间、机械增益和结构刚度为目标进行多目标优化,得到3组夹持器结构参数,并通过Adams软件构建虚拟样机,将优化过程的结果与虚拟样机的结果进行比较,验证了所提出的优化方法可以获得更大的工作空间和更大的机械增益;最后,根据优化后的参数,试制夹持器模型,并通过3种不同的抓取方式实验验证了该结构进行板材抓取的可行性。 展开更多

关键词 广义夹持器 多抓取模式 空间连杆机构 多目标优化

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基于Kriging模型的某轻型货车悬架系统多目标优化 被引量：2

8

作者 王中兴 王良模 +1 位作者 袁刘凯 谢桃新 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第A02期31-34,39,共5页

针对底盘调校过程中操纵稳定性和行驶平顺性两个目标相互矛盾的问题,对某轻型货车悬架刚度阻尼进行优化匹配。在多体动力学软件ADAMS中建立整车的动力学模型,并通过操稳性道路试验验证模型的准确性。选取前后悬架的刚度、减震器阻尼曲... 针对底盘调校过程中操纵稳定性和行驶平顺性两个目标相互矛盾的问题,对某轻型货车悬架刚度阻尼进行优化匹配。在多体动力学软件ADAMS中建立整车的动力学模型,并通过操稳性道路试验验证模型的准确性。选取前后悬架的刚度、减震器阻尼曲线系数及后稳定杆的扭转刚度为优化变量,以汽车的操纵稳定性和行驶平顺性为优化目标,采用拉丁超立方试验设计拟合Kriging代理模型,利用遗传算法NSGA-Ⅱ对悬架系统进行多目标优化得到Pareto最优解集,并选取一个最优解进行ADAMS仿真验证。结果表明,汽车的行驶平顺性和操纵稳定性都得到了改善。 展开更多

关键词 悬架系统 操纵稳定性 平顺性 Kriging代理模型 NSGA-Ⅱ多目标优化

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基于移动传感器的大规模复杂供水管网监测研究进展

9

作者 薛学月 梁俊斌 蒋婵 《计算机与数字工程》 2021年第2期392-396,共5页

采用移动传感器监测供水管网的目标是,在一定成本内,获取管网数据、发现管网内的泄漏与污染等问题,对节约水资源和保障居民健康具有重要的意义。然而,相关研究尚处于起步阶段。虽然在管网结构探测、移动传感器移动建模、移动传感器投放... 采用移动传感器监测供水管网的目标是,在一定成本内,获取管网数据、发现管网内的泄漏与污染等问题,对节约水资源和保障居民健康具有重要的意义。然而,相关研究尚处于起步阶段。虽然在管网结构探测、移动传感器移动建模、移动传感器投放决策变量的选择等方面取得了一定成果。但是,管网水流情况多变、优化计算复杂等问题依然对该领域形成挑战。为了更好地推进该领域的研究,论文对相关工作进行了归纳、分析和对比,了解当前工作的优缺点,并对未来研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 供水管网监测 移动传感器 研究进展 结构探测 移动轨迹建模 多目标优化

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压力恢复法与物质平衡结合计算气井动态储量新方法 被引量：1

10

作者 王灿 王怒涛 +1 位作者 魏洪涛 陈玉 《内蒙古石油化工》 CAS 2008年第24期129-131,共3页

天然气动态储量的计算方法很多,其中物质平衡法是广泛用于计算气藏(气井)单井动态储量最常用的方法,而压力恢复法也是计算气井动态储量的常用试井分析方法,它们有很多优点,其应用程度已被矿场实际证实,但它们都有各自限制的应用条件,很... 天然气动态储量的计算方法很多,其中物质平衡法是广泛用于计算气藏(气井)单井动态储量最常用的方法,而压力恢复法也是计算气井动态储量的常用试井分析方法,它们有很多优点,其应用程度已被矿场实际证实,但它们都有各自限制的应用条件,很难说明哪种方法计算更可靠,特别是压力恢复法分析气井单井动态储量。将上述两种方法的结合建立多目标优化函数,使其计算储量趋于一致。该方法既能很好地应用压力恢复法,又能体现压物质平衡法,克服了各自的应用缺点,使得该方法适用范围更广,计算结果更可靠,特别对致密气藏具有更好的推广应用价值。通过实例气井动态储量进行的验证对比,说明该方法在理论上是合理的,通过实际验证是可行的。 展开更多

关键词 压力恢复法 物质平衡法 动态储量 多目标优化

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“水-能-碳”约束下河北省可持续发展能力评价

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作者 张国丰 王瑞贤 刘美玉 《河北环境工程学院学报》 CAS 2023年第5期50-58,82,共10页

基于投入产出理论和可持续发展理论,构建河北省“水-能-碳”多目标动态最优化模型,评估分析河北省2017—2030年经济发展状况,模拟分析河北省各区域可持续发展模式并对其可持续发展水平进行评价。结果表明:(1)初始方案基准情景表明,河北... 基于投入产出理论和可持续发展理论,构建河北省“水-能-碳”多目标动态最优化模型,评估分析河北省2017—2030年经济发展状况,模拟分析河北省各区域可持续发展模式并对其可持续发展水平进行评价。结果表明:(1)初始方案基准情景表明,河北省资源消耗及碳排放量涨幅较大;(2)改进情景1和改进情景2的单一政策仿真结果表明,产业结构调整对资源消耗和碳减排影响较显著;(3)强化和综合情景下的组合政策仿真情景表明,强化情景更符合实际情况;(4)从河北省各区域可持续发展能力来看,各区域可持续发展能力存在不平衡性。最后,基于河北省可持续发展水平现状,从生产和生态角度提出相应提升策略。 展开更多

关键词 “水-能-碳” 产业结构 可持续发展 多目标动态最优化模型

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