基于遗传算法的超静定液压支架顶梁优化设计

利用Matlab遗传算法工具箱对ZM2560型超静定液压支架顶梁进行了优化设计,建立了顶梁优化设计的数学模型。在保证顶梁强度的条件下,减小了顶梁截面面积,减轻了顶梁重量。此方法同样适用于超静定液压支架其它部件的优化设计,为液压支架整体优化设计提供参考。     

舰载机保障作业人机协同决策方法

舰载机保障作业是航空母舰航空保障系统的重要组成部分,其调度效率不仅影响舰载机出动架次率,而且严重制约航空母舰作战效能发挥.在多舰载机保障的动态甲板作业环境下,安全高效地为舰载机分配保障资源,最大限度地减少舰载机因资源分配冲突产生的时间开销,是提高舰载机保障作业调度效率的关键途经.现有基于启发式、机器学习等方法舰载机保障作业调度策略,存在计算量大、鲁棒性差、训练效率低等问题.为此,本文将舰载机保障作业调度问题建模为分布式多智能体协同控制的顺序决策问题,构建了一种新颖的基于人机协同的多智能体作业调度决策框架HCMTPF(human-machine collaborative multi-agent task planning framework),有效地提高了保障作业调度决策模型的学习效率.在此基础上,提出了一种基于人类行为可信度的自适应作业分配方法,进一步提高了智能体自主探索能力和人类指导经验利用率.经大量仿真实验验证,本文提出的舰载机保障作业人机协同决策方法比其他方法在计算性能和学习效率方面具有明显优势.     

微生物诱导碳酸钙沉淀对土壤中Pb污染稳定化的效果研究

为研究微生物修复在土壤中的适用情况,以实验室模拟巴氏芽孢杆菌（Bacillus pasteuris）诱导碳酸钙共沉淀（Microbilly induced calcite precipitation,MICP）稳定化土壤中的Pb。结果表明,采用MICP技术对土壤pH值、电导率及有机物含量等基础理化性质有很大的影响。土壤中 Pb的浸出率最高下降76.34%,重金属Pb有效态的比例下降了41.64%,Pb的碳酸盐结合态的含量最高升高13.24%。同时通过SEM和XRD分析,可以观察到土壤中Pb与碳酸钙共沉淀附着在土壤颗粒表面而被固定下来。因此,MICP技术是一种具有应用前景的土壤中Pb污染的修复技术方法。     

基于鲁棒优化的云医疗资源配置问题

医疗资源配置优化是云医疗系统高效运行的核心决策,然而,由于这种新型互联网医疗服务系统具有多组织协同、上下转诊以及诊疗时间不确定等特点,上述问题可以描述为需求不确定情形下核心医生服务时间分配优化问题.构建一个以最小化最大医疗服务成本为目标函数的云医疗资源鲁棒配置优化模型,通过引入决策者对患者诊疗时间和转诊概率两种不确定性因素的偏好控制参数,进一步将所建立的min-max模型转化为线性规划模型进行求解.仿真实验结果表明,所提出的模型能够降低不确定性对医疗成本带来的影响,保证云医疗系统运行的鲁棒性.     

基于双链路全桥的升降压逆变器研究

提出一种基于全桥的单级非隔离升降压逆变器,存在两条连接桥臂中点的链路。其中一条链路放置能量传输电感,另一条链路放置双向开关和负载。首先分析了该升降压逆变器拓扑的由来及电路特征。然后,描述其工作模态并推导其电压增益、器件应力等稳态特性。进一步从效率和可靠性两个角度展开讨论,探寻合适的正弦脉宽调制(SPWM)策略。使用PSIM软件搭建电路模型并给出相关仿真结果。制作一台峰值效率为96.3%、功率为500 W的硬件样机并给出部分量测波形。实验表明该升降压逆变器具有效率较高和结构较为简单的特点。     

基于主成分分析与ILM-DGRBF网络的SOH估算

针对锂离子电池健康状态(SOH)估算精度低的问题，提出一种基于主成分分析(PCA)与改进LM算法 双高斯核RBF(ILM DGRBF)神经网络的方法，实现了SOH的准确估算。首先，提取与锂离子电池容量衰退高度相关的健康因子(HI)，采用PCA方法进行降维处理，减少HI之间冗余度。其次，创建双高斯核RBF神经网络，利用改进LM算法实现网络参数在线学习，建立ILM DGRBF神经网络。再次，利用数据增强的电池测试数据训练ILM DGRBF实现SOH估算。验证表明，经PCA降维得到的主成分1能够有效地反应锂离子电池的老化趋势，可用于SOH的估算；与其他模型相比，所建ILM DGRBF模型具有更高的估算精度和更好的鲁棒性，估算结果的误差控制在15%以内。最后，基于该方法构建一种新的SOH智能估算系统，为电池安全管理提供参考依据。     

金锡镀层在CSP气密封装中的应用及其可靠性

芯片级尺寸封装的气密性被越来越广泛的关注，为了实现CSP器件的可伐管帽与陶瓷基板之间的气密性互连，采用分层电镀沉积的方法在高温共烧陶瓷(HTCC)基板表面制备了金/锡/金镀层，利用金与锡间的共晶反应以实现管帽和基板的气密性可靠封接.文中分析了金/锡/金镀层质量、焊接工艺对Au80Sn20共晶焊料封接结果的影响.结果表明，金/锡/金镀层厚度和层间的结合力决定了Au-Sn共晶焊料的封接质量.在焊接升温过程中，锡镀层首先熔化形成“熔池”，溶解上下侧与之接触的金镀层，直至完成共晶反应；采用较短的焊接时间能够实现更好的金锡共晶封接；焊接温度为330℃、保温时间为30 s时，Au-Sn镀层共晶反应形成δ/(Au,Ni)Sn—ζ相—δ/(Au,Ni)Sn的分层共晶组织，实现了可伐管帽与HTCC基板的气密性封接.     

群组仿真驱动的疫情传播风险推演方法——以新冠疫情防控为例

突发公共卫生事件下,疫情传播风险可以理解为人群流动过程中人员与人员之间直接/间接接触引起的关联人员之间的疫情传播风险.针对现有基于人群流动的疫情传播风险推演方法简化了人员内部流动对疫情扩散的影响,难以直接用于城市精细化管控方案制定的问题,提出一种群组仿真驱动的疫情传播风险推演方法.首先将人群流动造成的疫情传播风险抽象为人群流动和飞沫扩散运动综合作用造成的疫情传播风险;然后采用融合人群运动建模、车流运动建模的群组仿真方法以及飞沫扩散行为建模方法,实现疫情传播风险的仿真推演;最后采用分层级可视化方法对地理环境、飞沫传播、个体人群流动以及疫情传播风险态势等进行三维可视呈现及交互式管控推演.园区级单位版和城市级政府版的新冠疫情防控平台应用实例结果表明,所提方法可以为决策者制定精细化管控方案提供科学指导.     

姚店油田石40区块长6油藏注水开发对策研究

随着开发程度的不断深入，延长油田大部分区块进入开发中后期，油田含水率上升、单井产量下降，开发矛盾日益突出。通过开展精细地质、油藏工程研究，充分利用研究区钻井、测井、录井、分析化验等资料，认清研究区长6储层砂体展布、储层物性分布、平面连通性、非均值性等特征，落实剩余油分布特征，针对目前注水开发存在的局部高含水，注水对应性差等主要问题，结合合理开发技术政策研究，提出整体优化方案，保障该区的高效开发、可持续开发。     

多功率变换器并联系统分段预测电流控制方法

模块化并联增容技术具备即插即用等优势，已成为大功率变流器重要发展方向。传统集中式控制需增设辅助通信网络，系统成本显著增加。分布式控制无需独立通信网络，但多环路结构易出现带宽低、响应慢等问题。为此，提出一种改进型分布式架构的分段预测电流控制(SPCC)方法。首先，建立多模块并联系统统一零序模型，并对零序电流动态行为进行比较分析。其次，推导系统离散预测模型并设计SPCC方法，在每个控制周期将电压矢量分解为两部分，包括基础电压矢量和零电压矢量，以满足固定开关频率和提高预测架构灵活性需求。进而，构建兼顾交直轴电流跟踪、零序电流抑制的价值函数，并制定最优电压矢量选取和占空比计算原则。最后，基于双45 kW测试样机对所提SPCC方法进行实验验证与分析，所提方法空载至满载响应时间2 ms,稳态电流畸变率3.1%,功率因数大于0.99,且具有固定开关频率、分散无互联等优势。