有限元法在矿山机械方面的应用

随着生产的发展,一些传统的方法往往难于完成对工程实际问题的有效分析。例如用弹性力学的经典理论分析复杂的实际问题时,由于求解偏微分方程的困难,因而只能解决典型的理想化的问题。对于几何上复杂、边界不规则、厚度突变以及几何非线性、材料非线性等问题,能量法和有限差分法也显得无能为力。有限元法正是针对这种情况而出现的一种十分有效的工程分析方法。本文将着重介绍一下有限元法在矿山机械上的应用,旨在使这一有效方法能在化工矿山得到充分重视和推广。     

Matlab在化工过程计算中的应用

化工过程计算通常涉及到插值、曲线拟合、线性/非线性方程、常/偏微分方程及线性/非线性规划等的求解,过程复杂且计算量大,若采用传统编程语言进行求解则程序复杂,且对编程能力要求较高。然而Matlab软件是一种功能强大的工程计算语言,具有简单、快捷、准确及结果可视化等优点,在解决以上问题中有独特的优势,文章通过化工过程计算实例,讨论Matlab在化工过程计算中的应用。     

ISOMAP-LDA方法用于化工过程故障诊断

针对化工连续生产过程的时序性及非线性等特征,提出一种新的基于数据驱动的化工过程故障诊断方法：ISOMAP-LDA。首先实行流形学习算法ISOMAP,在保持量测数据几何结构特性下完成非线性降维,然后基于提取的嵌入变量张成的低维空间,选用线性判别分析（LDA）构造故障模式类的判别函数,负责各采样个体故障类型的判定。将该方法用于仿真化工Tennessee Eastman 过程的故障诊断,结果表明,ISOMAP-LDA方法不仅拥有较高的故障诊断能力,而且取得采样在低维空间的可视化表示。     

化工过程综合问题MINLP算法中整型变量的连续化

化工过程系统综合问题需要同时考虑设备结构参数和工艺操作参数,一般用整型变量表示设备的取舍,用连续变量表示操作参数,这就构成一个流程的超结构,在数学形式表现为一个混合整型非线性规划（MINLP）问题。混合整型非线性规划问题的求解成为化工过程综合优化的关键。今根据超结构中整型变量的特征,提出整型变量连续化处理的思路,将MINLP问题简化为NLP问题,然后采用罚函数法求解。最后将该算法运用于加氢脱烷基化（HDA）过程综合的实例研究,结果表明该算法克服了传统方法在处理整型变量时出现的麻烦,为有效快速地进行化工过程综合优化问题提供了一种新的途径。     

化工过程综合的混合整型非线性规划新算法

化工过程系统的最优综合问题一般归结为一个混合整型非线性规划（MINLP）数学模型。作者提出用整形变量连续化处理的新方法使问题趋于简化，同时给出了该算法的主要步骤和计算框图，并给出了应用实例。     

融合过程先验知识的递归神经网络模型及其应用

大部分化工过程具有非线性特性,一般的线性建模方法难以有效应用。针对非线性化工过程动态建模,提出了一种基于过程先验知识的递归神经网络模型,充分发掘化工过程隐含的先验知识,并将这些先验知识以非线性约束的形式嵌入NARMAX结构的前馈神经网络中,同时基于增广拉格朗日乘子法约束处理机制,用PSO-IPOPT混合优化算法对过程先验知识递归神经网络权值进行优化。该过程先验知识递归神经网络模型对非线性化工过程动态建模,不仅有良好的建模精度和预测外推能力,而且能避免零增益的出现和增益反转,确保网络模型在实际应用中的安全性。文中以环管式丙烯聚合反应过程实际工业数据验证了所提网络模型的有效性。     

人工神经网络在化工领域中的应用

神经网络能够通过输入和输出数据对过程进行有效地学习,为化工过程的综合发展提供了一种先进的技术手段,已广泛用于化工过程非线性系统建模领域。这些应用包括：故障诊断、化工过程控制、药物释放预测、物性估算等。人工神经网络在化工领域的应用还有赖于不断开展应用研究、完善其技术的可靠性、开发智能性化工优化专家系统软件,向人工智能方向发展,并结合小波变换、统计学方法和分形技术等信息处理方法和理论共同解决化工类问题。     

化工过程运行优化研究进展

首先介绍了化工过程运行优化的历史发展,阐述了工业过程运行优化的系统结构,对常规控制层、先进控制层、实时优化层、调度层和计划层分别作了说明,重点讨论了实时优化的研究热点;接着分析了实时优化和调度计划层的三类典型优化问题,即多目标优化、混合整数非线性规划以及动态优化;最后探讨了运行优化研究与应用在大规模化工过程建模和协同优化控制等方面所面临的挑战。     

模糊神经网络在CO_2汽提塔液位预测中的研究

二氧化碳汽提塔液位系统是一个复杂非线性过程,本文基于一种新型复合型模糊神经网络,对该液位系统的建模和预测进行了研究。仿真实验表明,该网络在复杂非线性过程中具有较好的性能,为实现模糊神经网络在化工生产过程中的应用提供了思路和方法。     

混沌理论及其在流态化技术中的应用

概述了非线性系统中的混沌理论及其在流化领域的应用及进展。与其它方法比较 ,说明混沌理论在化工设计、放大、控制方面将是一有力的工具。     

我国碳一化学中长期科技战略发展规划建议

当前碳一化学化工的研发进展主要集中在合成气化工和甲醇化工方面.介绍了现代碳一化学化工的特点和发展趋势,提出了我国碳一化学化工科技战略发展规划的总体思路和目标的建议,并指出了我国碳一化学化工科技战略发展规划重点科研领域及"十一五"期间重点科研项目的建议.     

《化工投资项目经济评价参数》审查会在京召开

近日国家石油和化学工业局规划发展司在北京就化工部规划院组织编写的《化工投资项目经济评价参数》一书召开了专家审查会 ,来自化工系统 7个原部属设计院 (工程公司 )和 4个省市属化工设计院以及原化工部科技总院的 2 3名专家代表参加了会议。国家石油和化学工业局规划发展司孟全生司长、国家石油和化学工业局化工规划院顾宗勤院长出席了此次会议。会议由国家石油和化学工业局规划发展司刘玉歧处长主持 ,孟司长在会上着重强调了编制《化工投资项目经济评价参数》一书的必要性及其指导意义。会议指出 ,《化工投资项目经济评价参数》一书 ,在…     

用0─1整数规划优选矿山建设项目群

化工矿山企业在市场经济条件下正努力开拓新的生产领域，因此建设项目群的优选与决策就十分重要。用整数规划的方法可实现快速、高效寻优。结合化工矿山实际给出了０─１整数规划的应用实例。     

神经网络在化工应用中的研究进展

人工神经网络是由大量同时也是很简单的处理单元广泛连接构成的复杂网络系统。它具有自学习、高容错和高度非线性描述能力等优点,使其在化工领域得到了广泛的应用。这些应用主要包括:故障诊断、过程控制、物性估算、专家系统和建筑节能等。但人工神经网络在化工领域的进一步应用还有赖于对化工领域问题的抽提(即符合神经网络的输入输出表达)及网络本身性能优化的进一步研究。     

化工过程分析与合成国家级一流本科课程建设与应用

化工过程分析与合成是一门将化学工艺与化学工程有机结合起来,通过系统优化的观念和方法来分析和研究化工过程规律的课程。文章回顾了该课程在大连理工大学的发展历史,并介绍了在线开放课程的建设及应用,探讨了课程教学模式的改革,提出了课程持续建设的思路和规划。     

基于递归神经网络的化工反应过程建模

化工过程系统往往具有很强的非线性。针对含有大量序列数据的化工过程建模,当序列数据作为深层神经网络输入时,往往权重系数过多、训练难度增大。而递归神经网络通过在不同时间步间共享参数,更适用于对序列数据的处理。作者研究了递归神经网络在化工动力学建模中的应用,探讨了化学反应中物质浓度的时序变化,反应动力学参数回归,工业油田轻烃裂解过程模拟以及操作条件优化等3种应用场景。从预测精度和计算速度方面,验证了递归神经网络方法在化工过程建模中的优越性。     

机器学习在化学工程中应用研究的若干进展

随着计算机算力的提高与数学算法的不断突破,机器学习作为一种科学研究方法逐渐在化学工程中的过程优化、故障诊断等领域得到了应用,了解机器学习在化工中的研究进展对拓展化工领域的科研方法,改变传统的科研范式有较大意义。文章通过综述机器学习在萃取、精馏等单元操作中的应用场景及其使用的算法,归纳出化工数据用于机器学习的优势和劣势,提出采用机器学习模型对复杂多维非线性关系进行预测和对生产过程进行整体优化,是提高生产连续化和自动化水平的重要手段和方向。最后对机器学习应用于化工中其他领域(如计算流体力学、系统工程等)进行了展望。     

如何编制化工区规划

文章指出编制化工区规划的意义，以城市总体规划、周边地区结构规划、环境保护规划和行业规划为依托，参照城市规划的编制层次，结合化工特点编制，最后强调了产品链和总平面图分别在化工区规划和详细规划中的作用。     

人工神经网络在化工过程中的应用进展

人工神经网络作为人工智能的重要组成部分,以其超强的鲁棒性、容错性、可充分逼近任何复杂的非线性关系、并行处理、可学习和自适应等优点在改善化工过程传统生产技术诊断滞后、难以优化控制、物性估算误差较大以及不能处理非线性复杂情况等问题上有着广阔的发展空间。本文概述了人工神经网络的原理和发展历程,综述并分析了人工神经网络在故障诊断、过程控制和优化、质量控制、定量结构-活性/性质相关性分析、物性估算、专家系统以及聚类分析等化工过程中的应用原理以及研究进展和现状。最后指出卷积神经网络等深度学习算法的性能高、速度快,在化工过程中发展和应用深度学习算法将成为其发展方向和研究热点。     

轮胎离合器充气过程的有限元分析

采用有限元分析软件ANSYS,根据静态充气过程轮胎离合器的受力特点,合理简化几何模型、边界条件和帘布层力学模型,用轴对称平面应变单元建立了轮胎横截面的二维有限元模型,在综合考虑材料非线性、几何非线性和接触非线性的基础上,分析了轮胎充气过程的力学性能。