基于合成氨反应器多变量动态模型的仿真

在对合成氨反应器结构和反应动态过程特性分析建模的基础上，进行了合成氨反应器的动态仿真，对事故现象分析和实现多变量控制提供了依据。     

离散变量结构优化设计方法的研究进展与展望

回顾了离散变量结构优化方法的发展历史、研究进程，对离散变量优化设计方法做出分类，阐述了近年来离散变量结构优化设计方法的发展、现状及新进展，尤其对遗传算法、混合遗传算法、相对差商法、模拟退火法、禁忌搜索法进行了详细地总结，介绍了一些国内外知名学者最新的研究成果，并根据离散变量结构优化设计问题的特征，对离散变量结构优化设计方法的研究方向的发展提出展望。     

混合离散变量的整型优化方法

本文对混合离散变量的优化问题进行了探讨，提出了将混合离散变量转换为单一的纯整型离散变量、并在整型空间内对全离散或混合离散变量、约束非线性问题进行优化设计的新方法。     

桁架结构尺寸和形状、拓扑的渐进优化方法

提出了一种求解桁架结构尺寸，形状和拓扑组合优化的渐进优化方法。将优化问题分解为拓扑优化和尺寸、形状优化两个子问题分层求解。通过连续化的拓扑变量和近似方法构造了拓扑变量灵敏度系数计算式，由拓扑变量灵敏度系数识别和删除杆件单元。结构尺寸、形状优化采用准则法和渐进移点法的组合方法。分层优化时，在桁架中加上所有可能的杆件，先进行尺寸、形状优化，再进行拓扑优化，随后二者交替进行迭代，迭代过程的结构重量最小值即为最优解。算例表明了文中方法的有效性，以及组合优化最优解不一定是杆件数目较少的解。     

基于灵敏度分析的离合器膜片弹簧优化设计

利用灵敏度分析的方法，有目的地选择适当的设计变量，对汽车离合器用膜片弹簧进行优化设计，改进了以往只凭经验选取设计变量进行优化，造成变量过多、计算冗长且结果有偏差的问题。通过对膜片弹簧载荷-变形公式的灵敏度计算，找出对目标函数灵敏度较高的膜片弹簧内锥高h、厚度t、碟簧部分内半径r以及工作状态下膜片弹簧大端变形量λb等4个参数作为设计变量，将七维问题简化为四维，减少了运算量，清除了多余变量对优化过程的干扰作用，使结果更准确可靠。     

离散变量结构优化的单向搜索算法

根据离散变量结构优化设计的特点，提出了离散变量结构优化设计的单向搜索算法。算例结果表明，该方法能直接计算具有应力约束和截面尺寸约束的离散变量结构优化问题，也能处理同时具有稳定约束和位移约束的多工况、多约束、多变量的离散变量结构优化设计问题。设计的结构强度和刚度等都有了保证，重量轻，成本低。     

转子启动过程HMM故障诊断方法研究

如果转子机械系统存在潜在的缺陷，那么在转子启动过程的振动信号中就会出现异常现象。因此研究转子启动过程的故障诊断方法对于选择合理的应变措施是至关重要的。该过程的故障可以看作是若干主变量依赖于时间的动态模式。隐Markov模型（HMM）已经证明是学习动态时间序列的概率模型的最广泛应用的工具之一，它可以使用一个隐变量来模拟系统的动态行为的变化。实验证明，HMM可以对转子启动过程的故障进行有效的模拟诊断。     

高压法聚乙烯管式反应器的数学模拟

为了研究高压聚乙烯管式反应器内各重要变量沿管程的分布,基于自由基聚合反应机理,结合质量、能量和动量守恒,采用矩方法对其进行了数学建模.通过对模型的参数优化和求解,获得了反应器内物料温度、引发剂浓度、转化率、聚合物重均及数均摩尔质量和熔融指数沿管程方向的演化过程.同时,通过反应器内物料的温度变化、出口转化率和产品熔融指数与工业数据的对比,发现计算值与工业实际值符合良好,验证了模型的精确性.此外,模型的温度预测可以反映管内的黏壁问题,为黏壁状态提供检测和指示.模型运算简便快捷且准确度高,能实现工业反应器的软测量和在线监测,为优化操作过程、制定生产决策、预防事故发生提供可靠依据.     

PGD算法在求解凸约束优化问题中的应用

用拉格朗日乘子法求解约束优化问题时，涉及到求鞍点的问题，而直接求鞍点对于约束条件和变量相对较多的大问题而言，会很麻烦，这里对此情况介绍了一种新的方法，将并行变量分布算法(PGD)和Rosen的投影梯度算法(1961)结合起来使用。     

建筑结构优化的进退搜索算法

根据工程实际，充分考虑规范规定的约束条件和各项技术标准要求，建立了建筑结构优化模型。并提出了离散变量结构优化设计的进退搜索算法。算例结果表明，该方法能直接计算具有应力约束和截面尺寸约束的离散变量结构优化问题，也能处理同时具有稳定约束和位移约束的多工况、多约束、多变量的离散变量结构优化设计问题，是一种理想建筑结构优化设计方法。     

基于模拟退火的全局优化算法

针对优化问题中的多极值的现象，提出了基于有记忆模拟退火的全局优化算法，并针对不同的设计变量，采用了不同的邻域产生方法。在分析 算法性能的基础上，分别对连续变量和离散变量优化问题的工程实例进行了求优，结果表明该算法具有较高的计算精度和适应性。     

离散变量结构优化的2级算法

针对满应力设计方法不能直接用于离散变量结构优化问题,把近似满应力设计方法和相对差商法结合起来,给出了适用于离散变量结构优化的2级算法,提高了相对差商法的收敛速度,该算法不仅能直接解决具有应力约束和截面尺寸约束的离散变量结构优化设计问题,而且也能同时处理具有位移约束等全局性约束的多工况、多约束、多变量的离散变量结构优化设计问题,根据该算法编制了相应的计算程序,算例结果表明,该方法对于离散变量结构优化设计非常有效。     

乙炔法合成氯乙烯固定床反应器的结构改进

在对乙炔法合成氯乙烯固定床反应器进行计算机模拟的基础上，分析了目前工业反应器的操作状况，指出了影响反应器操作优化的主要原因，通过改进反应器结构及调整工艺流程不仅能改善反应器的操作性能，而且还能提高反应器的生产能力。     

离散变量结构优化的斐波那契算法

根据工程实际，充分考虑规范规定的约束条件和各项技术标准要求，建立了建筑结构优化模型。利用斐波那契数列的规律，提出了离散变量结构优化设计的斐波那契算法。算例结果表明，该方法能直接计算具有应力约束和截面尺寸约束的离散变量结构优化问题，也能处理同时具有稳定约束和位移约束的多工况、多约束、多变量的离散变量结构优化设计问题。是一种理想建筑结构优化设计方法。     

二次优化的惩罚函数法

用优化方法解决离散变量的工程问题，可采用惩罚函数法。本文对离散变量征罚函数法作了改进，并应用实例证实了其可行性，为工程优化问题提供了有参考价值优化算法。     

混合离散变量多目标模糊优化的最优约束水平解法

为了合理地解决混合离散变量多目标模糊优化问题，在文献「１，２」的基础上，提出了混了散变量多目标模糊优化的最优约束水平解法，并给出了混合离散变量多目标模糊优化的算例。     

用数据选择器进行逻辑设计地址变量的优化

用数据选择器可进行任意组合逻辑的设计，本文研究了地址变量的优化问题，给出了用原函数真值表的变换寻找最佳地址变量组合的方法。     

固定床反应器的计算机仿真系统

利用分层次的反应器建模思想,建立了固定床反应器的二维非均相模型,并在此基础上实现了计算机仿真系统．仿真结果表明,对于强放热反应体系,采用二维非均相模型进行反应器的设计和优化要好于二维拟均相等模型．     

对二甲苯氧化反应器网络的合成

为了获得对二甲苯氧化反应器的最大生产能力，采用反应器合成的方法对多个氧化反应器组成的网
络进行了优化研究.在不改变现有装置及工艺条件情况下，考察了两类具有重要工业应用价值的反应器网
络形式： 主反应器串联预反应器网络和三釜混联反应器网络.运用混合逻辑非线性（MLNLP）方法对上述
两类网络模型进行了求解，得到了优化的反应器组合形式和工艺条件.计算结果表明，在原有的主反应器
前串联体积为主反应器体积8.4%的平推流反应器，可提高28.9%的生产能力；将现有的三釜并联反应器调
整为互联形式，可提高14.7%的生产能力.     

基于离散变量的双层网壳结构拓扑优化设计

以工程造价为目标函数 ,建立了包含截面、节点体积和拓扑三类变量的离散变量双层网壳结构拓扑优化数学模型 ,该模型考虑了截面变量与拓扑变量间的耦合关系 ,反映了拓扑优化问题的组合优化本质。同时采用相对差商法及有限元设计软件ALGOR对基于离散变量的双层空间网壳结构进行拓扑优化 ,并通过算例验证该优化方法的可行性和有效性。