大型洞室群稳定性与优化的并行进化神经网络有限元方法研究--第二部分:实例研究

利用作者提出的并行进化神经网络有限元方法对水布垭地下厂房进行了软岩置换方案的优化及稳定性分析。结果表明，该方法具有极大的全局搜索和快速收敛的优势．实例给出了最优的置换方案和置换步骤，通过最优方案的有限元与神经网络的计算比较表明，该方法是合理的。同时，提出了施工的合理化建议。     

大型洞室群稳定性与优化的并行进化神经网络有限元方法研究--第一部分:理论模型

提出并行进化神经网络有限元方法，通过有限元计算构造样本，用并行进化搜索到的神经网络学习并建立计算方案与地下洞室关键点最大位移和破损区体积之间的映射关系；随机产生一组初始方案，以关键点最大位移和破损区体积大小与参考值的差值比加权和作为评价指标，对该组方案进行遗传操作，产生下一代可行方案，由此进行下一步操作直至找到最优方案。利用自主开发的基于WINDOWS平台的并行计算环境(RsmVPC)来实现并行计算，该方法使得大规模优化问题在PC机群上实现了并行求解，提高了计算速度、规模与精度。     

大型洞室群稳定性与优化的综合集成智能方法研究

大型地下洞室群的稳定性分析及优化研究是当前水电开发中亟待解决的重大课题。由于地下洞室群的布局和所处的地质环境的复杂性，导致许多优化问题都是复杂的非线性问题，通常有多个决策变量，且其结构布置和施工顺序的全局最优解通常难以快速获得。以有限元分析为基础，综合应用遗传算法、人工智能、神经网络理论以及并行计算方法，提出综合集成智能优化方法，并用于水布垭地下厂房软岩置换方案优化和软岩力学参数对洞室群稳定性的影响分析，完成了以下工作：（1)根据大型洞室群具有多因素影响和多指标评价的特点，提出了多因素综合指标的洞室结构布置和施工顺序的适应性判别准则。(2)鉴于大型洞室群的开挖优化是多种方案的组合优化问题，提出了改进的进化．神经网络的智能化学习算法，解决了神经网络的隐含层结构和学习参数(如学习率和动量项)的最优确定。(3)将有限元方法嵌入智能化搜索算法，提出了大型洞室群优化的二维或三维进化．有限元方法，从而解决了大规模优化问题。(4)将上述的进化．有限元方法和神经网络、并行计算有机结合，提出了大型洞室群优化的并行进化神经网络有限元方法。该方法使得大规模软岩置换方案优化问题在PC机群上实现了并行求解，提高了计算速度、规模和精度，并具有快速收敛到全局最优解的优势。(5)将提出的进化．有限元方法应用于水布垭地下厂房软岩置换的优化和稳定性分析研究，得到了最优的软岩置换范围。(6)将并行进化神经网络有限元方法应用于水布垭地下厂房周围软岩置换范围和置换顺序的优化研究，获得了最优解。通过对最优解的有限元计算结果分析，表明该方法得到的最优方案是合理的。(7)在工程设计单位给定的范围内，采用并行进化神经网络有限元方法对水布垭地下厂房周围软岩的力学参数对厂房的稳定性影响进行了分析，搜索了对围岩稳定性最不利的一组参数组合，并对软岩的力学参数进行了敏感性分析，确定出关键岩层和重点支护部位。     

瓦楞辊中频感应淬火热裂的有限元分析

用有限元方法建立了瓦楞辊中频感应淬火模型，分析了瓦楞辊各参数变化时对热应力分布的影响，探讨了热处理过程中楞齿变形及热裂的原因。     

高速瓦楞辊机构凸度参数综合的有限元法

通过模拟瓦楞辊机构的全工作状态、附加力的约束、几何约束、温度场的约束等建立有限元模型进行分析,从而获得了垂直于轴线任一截面上的位移 本文将这些位移与瓦楞辊端截面位移之差定义为各截面的凸度,各截面凸度连线便是凸度曲线     

面向对象的大型洞室群智能优化平台及可视化研究

利用面向对象编程,基于WINDOWS平台的集成化的岩土力学并行计算环境(RsmVPC),开发了大型洞室群方案和参数的智能优化平台.该平台提供了可视化界面,并对底层的智能化软件(遗传算法、神经网络)进行了较好的封装,使得用户在不熟悉智能方法的内部机制的情况下,能够较方便地按照提供的输入数据格式进行大型洞室群的开挖顺序或支护设计的优化.该平台使得大型洞室群优化问题在PC机群上实现了并行求解,提高了计算效率与精度.     

基于改进遗传算法的紧固螺栓优化设计研究

探讨了遗传算法在机械设计中的应用，并对该方法作了改进,与传统优化方法相比该方法具有对初始值不敏感以及能搜索到全局最优解的优点，对紧固螺栓的优化实例表明，该方法可行且简便。     

高速瓦楞辊啮合与纸板成型理论

通过建立移动式和摆动式统一形式下的瓦楞辊啮合运动坐标系 ,得出了统一的两辊啮合方程组与纸板成型的关系 ,应用计算机编程求解得出了齿廓全部啮合点的通解 ,并得到了运动学性能图谱     

GC-MS与直观推导式演进特征投影法分析青蒿挥发油化学成分

用水蒸气蒸馏法从青蒿中提取挥发油。用气相色谱-质谱联用法进行了检测,再通过直观推导式演进特征投影(HELP)法对产生的二维色谱质谱数据进行了解析,得到各组分的纯色谱和质谱,对其化学成分进行了鉴定,用归一法计算了各组分的相对质量分数。分离得51个化学组分峰,并确定出其中43个化学成分,占挥发油总量的98.9。青蒿挥发油主要成分为w(Bisabolol)=23.47,w(Bisabolol oxide B)=11.31,w(Trans-Nerolidol)=10.04,w(Bisabolol oxide A)=6.27等。     

高速瓦楞辊啮合与纸板成型理论

建立了上瓦楞辊加压为移动和摆动的统一运动坐标系得出了统一形式的瓦楞辊啮合方程组应用计算机编程解出齿廓全部啮合点的通解并得到了瓦楞辊运动学性能图谱