破碎矿体开采采场锚杆支护参数优化设计及应用

三山岛金矿破碎矿体开采一步进路和二步进路采场顶板稳定性均较差,尤其是二步进路,需要加强支护。针对矿体开采现状及其稳固程度,结合各锚杆的优缺点,选择管缝式锚杆进行支护。根据锚杆支护理论,对选择支护方法的支护参数进行优化设计,选用管缝式锚杆支护参数为:锚杆直径40 mm,锚杆长2.0~2.2 m,锚杆间排距0.8~1.0 m。工业应用结果表明:选择的支护方式和支护参数可有效控制顶板,保证采场安全,在经济和安全方面合理可行。     

不锈钢放射性模拟样片在空气中的激光去污技术

采用APEX放电型准分子激光器作为激光光源,用低放废液制备不锈钢放射性模拟样片,在激光去污装置上开展激光去污工艺参数的研究。通过考察不同的辐照强度、脉冲频率、辐照角度及扫描速率参数对不锈钢放射性模拟样片表面去污因子DF的影响,获得了激光去污工艺参数。在此参数下对模拟样片表面的去污因子大于200,剥离厚度小于20μm。     

三丁酸甘油脂对宫内发育迟缓哺乳仔猪血液生理生化指标和胰腺的影响

研究宫内发育迟缓（intra-uterine growth retardation,IUGR）对哺乳仔猪血液生理生化指标、胰腺质量及其分泌酶活性的影响,以及日粮添加0.1%三丁酸甘油酯对其调控作用。选取8 头正常初生体质量仔猪和16 头IUGR仔猪,将IUGR仔猪随机均分为2 组,分别饲喂基础人工乳（IUGR组）、基础人工乳＋0.1%三丁酸甘油酯（IUGR＋tributyrin,IT组）,正常仔猪饲喂基础人工乳（NBW组）。7 日龄开始饲喂,21 日龄时每组选取6 头体质量相近的仔猪屠宰取样,并对血液指标和胰腺酶活力进行测定。结果表明：1）受IUGR影响,仔猪血液中尿素、总胆红素含量显著降低（P＜0.05）,总蛋白、肌酐含量显著上升（P＜0.05）;胰腺质量也较NBW组显著降低（P＜0.05）;胰淀粉酶、脂肪酶活力显著降低（P＜0.05）。2）IUGR仔猪日粮补充0.1%三丁酸甘油酯后,血液中尿素、总胆红素、总蛋白、肌酐与NBW组相比,均无显著差异（P＞0.05）;且胰腺质量得到增加（P＞0.05）,胰蛋白酶、胰淀粉酶和脂肪酶含量均显著提高（P＜0.05）。结果提示：IUGR可对哺乳仔猪血液生理生化造成一定的影响和阻碍胰腺的发育以及酶活性的分泌,日粮补充0.1%三丁酸甘油酯能对IUGR造成的损伤有一定的缓解作用。     

基于硬件细分的层次细节地形渲染算法

针对顶点着色器细分地形网格需要额外生成模板、计算细分层次复杂的不足,提出了一种利用细分着色器进行地形网格细分的层次细节(LOD)地形渲染算法。利用分块四叉树组织建立地形粗糙网格的分层结构,以LOD判别函数对活动地形块进行筛选;提出了在细分控制着色器中基于视点三维连续距离的细分因子计算方法,并针对外部细分因子进行处理消除了裂缝;实现在细分计算着色器上的置换贴图,对精细网格的高度分量进行位移。而且将四叉树结构存储至顶点缓冲区,减少中央处理器(CPU)与图形处理器(GPU)的资源交换;引入细分队列加速细分过程。实验证明,该算法具有平滑的细节层次过渡和良好的细分效果,能够有效提高GPU利用率和地形渲染效率。     

应用于铣削参数优化的粒子群和遗传交互算法

针对工程领域中的非线性、多极值和多维度等复杂优化问题,提出把遗传算子引入粒子群算法中,采用粒子搜索变异,交互学习的方法。方法综合了粒子群算法原理简单、搜索速度快,遗传算法全局搜索能力强的特点,实现了算法避免陷入局部最优解,以获得较高的精度和执行力。通过对比分析,此交互学习策略在求解精度、效率和处理多种复杂度问题等方面都有优越性,特别适用于精确求解和解决复杂优化问题。实例证明,算法可以解决基于机械动力学理论的铣削参数优化中非线性、多极值、多维度的工程问题。     

向量计算Array OLAP查询处理技术

多核和众核处理器成为新的具有强大并行处理能力的大内存计算平台的主流配置。多核处理器遵循以LLC（Last Level Cache,最后一级cache）大小为中心的优化技术,而众核处理器,如Phi、GPU协处理器,则采用较小的cache并以更多的硬件级线程来掩盖内存访问延迟的设计。随着处理核心数量的增长,计算框架更倾向于面向大规模处理核心的、代码执行效率高并且扩展性强的设计思想。提出了一种基于数组存储和向量处理的内存分析处理框架Array OLAP,简化OLAP的存储模型和查询处理模型。在Array OLAP计算框架中,维表规范化为基于向量的维过滤器,事实表规范化为带有多维索引的度量属性。通过多维索引计算,一个多维查询被简化为事实表上的向量索引扫描并根据度量表达式进行聚集计算。规范化的向量查找和向量索引扫描具有较好的代码执行效率,并且阶段化的处理模型更好地适应不同的计算平台,将计算阶段分配给最适合的计算平台。同时,Array OLAP是一种面向数据仓库模式特点的设计,向量处理模型设计简单,对于数据仓库维表较小且增长缓慢的特点具有较好的效率。描述了在不同平台上的Array OLAP计算框架并且通过基准测试评估Array OLAP的性能,通过与当前的内存分析型数据库的性能对比,Array OLAP性能超过主流的内存分析型数据库并且可以平滑地迁移到新的硬件平台。     

一种基于适应值分析的智能粒子群算法

标准粒子群算法在求解多维多峰函数问题时,存在局部寻优精度不高、全局寻优能力不强和收敛速度慢的缺点,为此提出一种基于适应值分析的智能粒子群算法。该算法引入“局部适应值参数”、“全局适应值参数”和“坐标轮换法”思想,经过对3个多维多峰函数的测试,表明该算法兼顾了局部和全局搜索,并拥有较快的收敛速度。     

基于电力消耗的行业总产值预测

电力行业是国民经济的基础性能源产业,对其他行业的发展起着至关重要的支撑作用。电力行业本身不存在库存现象进而能够相对真实近乎实时地反映行业经济运行情况,这使得从电力消耗到行业总产值的预测成为可能。针对某省规模以上工业企业基于电力消耗的总产值预测问题展开研究,结合该省2010—2013年近38 000家规模以上工业企业的用电量和总产值数据,利用基于粒子群优化参数的支持向量机建立预测模型。以2010年1月至2013年12月的数据作为训练样本,对2013年8月至2013年12月各行业的总产值进行预测和检验,并与常规交叉验证寻优的支持向量机模型和BP（back propagation）神经网络模型进行对比。结果表明,所采用的方法较其他方法可以更准确、可靠地预测行业总产值,基于用电量的行业总产值预测方法是科学、可行的。     

激光热丝焊表面修复成形质量分析和控制

激光热丝焊可精确控制热输入和高效熔覆金属,适合用于表面修复,但缺乏对激光热丝多道修复成形质量的研究. 基于响应曲面法(RSM)设计了激光热丝多道修复试验,选取激光功率、扫描速度、送丝速度和搭接率作为变化因子,成形系数、稀释率和未熔合缺陷比率作为响应. 结果表明,成形系数、稀释率和未熔合缺陷比率与工艺参数呈二次关系,适当降低送丝速度,提高激光功率、扫描速度和搭接率,有利于获得无未熔合缺陷、稀释率小且表面平整的多道熔覆层. 利用重叠等高线图,根据指定的质量要求进行多响应约束,可以预测相应的工艺参数窗口,达到控制激光热丝焊多道修复成形质量的目的.     

工艺参数对IC10高温合金激光熔覆层形貌的影响

分析了IC10高温合金的激光熔覆工艺.包括工艺参数对宽度、深度、高度的影响规律以及热输入对熔覆层宏观形貌的影响规律,最后设计正交试验并利用极差分析确定了影响熔覆层宏观形貌的关键因素. 结果表明,试验条件下合适的热输入范围为490.2~888.9 kJ/m2. 热输入太低时基体与熔覆层之间存在未熔合;热输入太高时易形成气孔缺陷. 对宽度影响最大的是激光功率,其次是离焦量,最后是扫描速率;影响深度的因素从大到小依次为离焦量、激光功率、扫描速率;激光功率、扫描速率、离焦量对高度的影响无显著差别.