陶瓷配方优化设计的通用方案开发

本文介绍了一种由计算机实现的陶瓷坯、釉配方优化设计方法并开发了两个简单的通用优化方案。该方案是基于流行电子表格软件的数学规划求优的通用解决方案。经实际运行证明,这是一条简单可行,易于推广的最优化求解途径。     

TS法的改进及其在求解化工优化问题中的应用

TS算法属于现代优化算法,是局部领域搜索法的推广,常用于求解组合优化问题.利用TS法搜索过程的有向性和能够跳离局部最优解的特点,对其进行了改造,以适应求解连续变量化工优化问题.首先,根据化工优化问题变量的特性,提出了一种简便的邻域映射方案,并改进了迭代过程中自适应因子的下降函数;进一步分析对比了禁忌步数、自适应因子和初始解等参数对于优化结果的影响.然后通过算例和换热网络优化问题的求解,表明改造后的TS法在求解连续变量化工优化问题中的有效性,及其在化工优化领域的发展价值.     

化工设计管道材料表的计算机管理系统

用ＦＯＸＢＡＳＥ建立了化工设计管道材料表的计算机管理系统。只需设计人员将图纸上一些原始数据，诸如管子、阀门、法兰、垫片、管件等的名称及规格提供给计算机，即能自动生成管道材料表。系统大大节约了设计工时，提高了工作效率，保证了设计质量。对于涉外项目，系统能自动生成中英文对照的管道材料表，满足工程设计规范。     

A MATRIX APPROACH FOR OPTIMIZATION OF PIPE NETWORKS IN COOLING WATER SYSTEMS

This article addresses the design problems associated with pipe networks in cooling water systems. The objective is to determine the lowest cost network that can supply the heat exchangers with cooling water at the flow rates previously established in the thermal design. The solution to the problem provides the diameter for each section of pipe in the network together with the corresponding pump alternative. The objective function and constraints are organized in a matrix formulation where the solution consists of a set of linear programming problems. The basic structure of the optimal design problem also extends to the solution for revamp problems. The comparison of the proposed approach to the traditional solution based on economical velocities indicates that the optimization scheme can make pipe network designs less expensive and more reliable for supplying cooling water.     

一类带有一个反凸约束全局规划的收敛算法

讨论一类带有一个反凸约束的全局规划（Ｐ）：ｇｌｏｂａｌｍｉｎｆ（ｘ）＝ＣＴｘ，ｓ．ｔ．ｘ∈Ｄ＝｛ｘ｜ｈ（ｘ）≤０｝和ｇ（ｘ）≥ｏ，其中Ｃ≤Ｒｎ，ｇ（ｘ），ｈ（ｘ）是Ｒｎ上的有限凸函数。我们给出这类问题的一个外切型算法。在不需要稳定性假定的一般意义下，证明了算法有限终止于（Ｐ）的全局解，或者算法产生一个收敛到全局解的点列。     

全局优化搜索新算法──列队竞争算法(Ⅱ)解网络综合问题

本文给出了列队竞争算法解组合优化问题的框架和确定变异领域的两条原则 .对管路网络综合问题和换热网络综合问题确定了相应的变异领域 ,用列队竞争算法分别解这两个网络综合问题 ,所得到的最优解优于文献报道的结果 .     

从系统工程视角试论基于基团贡献法的树脂基体的分子设计

从系统工程的观点,提出了基于基团贡献法的树脂基体的计算机辅助分子设计的框架轮廓,以图促进潜在地作为传统树脂基体研发方法的有效替代或者至少是有益的补充的树脂基体的计算机辅助分子设计方法的发展。     

细鳞片石墨化学氧化法制备可膨胀石墨技术问题探讨

采用分步氧化法制备了80目细鳞片可膨胀石墨。通过L9（3^4）正交试验确定了最佳工艺条件。在液固比-5：1，C：KMnO4=1：0．12，Ⅰ H2SO4：Ⅱ H2SO4=4：1，H2SO4：H2O2=12：1（均为质量比g／g）条件下获得膨胀容积为290mL／g。对制备过程中液固比、硫酸浓度、双氧水的加入方式、可膨胀石墨烘手温度、原料粒度等因素对膨胀容积的影响以及可膨胀石墨的稳定性的改善方法进行了探讨。     

溶胶—凝胶法制备锆铁红颜料主要工艺条件的优选探讨

通过对用溶胶凝胶法在低温下合成锆铁红颜料试验结果的分析,提出了Si（C2H5O4)的预水解,发色剂与矿化剂的引入以及颜料烧成工艺过程优选控制参数。确定了颜料的主晶相。     

INVESTIGATION OF A METHOD FOR THE TIME OPTIMAL CONTROL OF LINEAR SYSTEMS WITH MULTIPLE INPUTS

Results are presented for a numerical investigation of a technique for calculating the time optimal control of linear systems with multiple inputs. The objective is to produce a technique generally applicable to linear systems. The technique was based upon the subsidiary problem derived using the methods of functional analysis and was previously thought to have advantages over other techniques because the solution of the subsidiary problem involves minimizing a function of several variables for which proven algorithms were available.

Solutions are presented for two systems using several of the available minimization algorithms including a rule of thumb algorithm developed specifically for this problem. The method derived from functional analysis is shown to yield good results for the lower order system. In addition, the rule of thumb algorithm is shown to be superior to other algorithms for higher order systems. Results show however that the functional analysis approach does not produce results superior to other available techniques, and in fact requires excessive computation time for higher order systems.     

OPTIMIZATION OF PARAMETERS FOR THE SYNTHESIS OF SILVER IODATE SUBMICRON BELTS BY TAGUCHI ROBUST DESIGN METHOD

A statistical experimental design method was implemented to optimize experimental conditions for the preparation of silver iodate fine belts using precipitation method. Ultrafine silver iodate belts were synthesized by addition of silver ion solution to the iodate reagent. The optimal conditions were determined using the Taguchi method. The effect of reaction conditions such as silver and iodate concentrations, flow rate of reagent addition, and temperature on the diameter of synthesized silver iodate belts were investigated. The results for analysis of variance (ANOVA) showed that silver iodate submicron belts can be synthesized by controlling silver concentration, flow rate, and temperature. Finally, the optimum conditions for synthesis of silver iodate submicron belts by this simple and fast method were proposed. The results of ANOVA showed that 0.001 mol/L silver ion concentration, 10 mL/min flow rate for addition of iodate reagent to the solution, and 0°C temperature are optimum conditions for producing silver iodate submicron belts with 228 ± 32 nm width.     

煤的化学族组成研究(Ⅱ)煤的可溶化体系的优化

煤的可溶化体系是煤化学族组成研究的前提和关键，通过从高抽提率、溶剂回收性、普遍适应性、快捷省时、方便准确等方面综合考察溶剂选择、溶剂组合方式、溶剂抽提方式等因素对煤可溶化的影响，提出了一套较为优化的可溶化体系，以满足煤化学族组成研究的需要．     

基于Moldflow的摩托车配件塑料模具浇注系统的优化设计

为了减少注塑缺陷和提高一次试模的成功率,应用Moldflow软件进行仿真模拟分析,分析了浇口、流道结构和成型工艺参数对填充时间、熔接痕、气穴位置的影响,获得了最佳的浇口位置和流道结构,优化了模具结构。     

应用分子模拟求取流体化学势的新途径

提出了分子模拟中求取流体化学势的新途径——参考试验粒子方法、通过适当选择参考试验粒子,避免了试验粒子的插入操作和计算,同时解决了移出粒子方法在Metropolis取样构型中难以得到正确结果的缺陷.应用该方法对ρσ~3=0.5和 0.65的硬球流体以及kT/ε=1.2时ρσ~3=0.65、0.70、0.80、0.90的Lennard-Jones流体的研究结果表明,该方法具有收敛快、计算量小和精度高的优点.     

气浮预处理-缺氧好氧系统处理化纤废水

采用气浮预处理-厌氧-好氧系统处理某化纤废水,介绍了各处理构筑物、运行参数及经济技术指标。实际运行结果表明,用该工艺处理化纤废水,其出水水质可达到GB 8978-1996中的二级排放要求。     

化学镀制备镍包覆BN陶瓷颗粒的工艺参数与优化

在以肼为还原剂的化学镀新体系制备镍包覆六方BN陶瓷颗粒的实验研究基础上,进行了小试和扩大试验,并用网络化的神经网络-遗传算法对这些包覆工艺参数进行了优化.结果表明:在固定硫酸镍和肼质量比的条件下,用肼化学镀镍制备包覆BN粉体的最佳工艺条件为:添加剂(NH4)2SO4质量浓度为5g/L,温度为345 K,每100mL溶液中加入9mL氨水,表面活性剂十二烷基磺酸钠用量为0.5ml/L.所制备的镍包覆完全的氮化硼粉体基本符合用于制备涡轮发动机部件的自磨耗封严涂层的要求.与此同时还预报了各因素对镀层的影响,实验结果与预报相比较,两者吻合很好.     

玻璃钢加筋管环刚度的有限元优化设计

玻璃钢加筋管是一种性能比较优良的管道结构,但其结构较一般光面管复杂,目前还没有很好的设计方法。通过分析环刚度的概念确定了玻璃钢加筋管环刚度的有限元计算方法,然后以优化设计理论和方法为基础,对有限元中的优化设计方法进行分析,研究应用有限元分析软件ANSYS对玻璃钢加筋管环刚度进行计算及优化设计的方法。首先由内压确定最小管壁厚度,然后在满足管道环刚度设计要求的条件下,通过对加筋间距、加筋环截面的高度两个变量进行优化设计,使玻璃钢加筋管结构重量最轻,以达到在满足安全性要求的前提下成本最少的目的,对玻璃钢加筋管的设计及其应用具有一定指导意义。     

一种实时监测环氧树脂固化过程中化学收缩的方法

树脂固化过程中的化学收缩会使复合材料产生缺陷,而这些缺陷会极大降低复合材料的性能。本文在选用传统毛细管膨胀计的基础上通过添加一个对照瓶以及选用PE袋的做法,找到了一种快捷、高效、高精度、高适用性的化学收缩测试方法。通过建立化学收缩与固化度之间的联系,证实了化学收缩独立于温度和时间,仅与固化度呈现一种双线性关系。总体来看在固化度0.28(初步凝胶点)左右直线斜率发生变化,直线前半段斜率约为42.54,后半段斜率约为64.63,树脂完全固化时总的化学收缩率为7.55%。研究表明,上纬2511-1A/BS树脂体系凝胶后化学收缩率远大于凝胶前的化学收缩率。     

膜生物反应器处理苯酚丙酮及双酚A装置生产废水工程设计

在水质特性分析的基础上,选用"气浮-水解酸化-一级好氧处理-二级MBR"工艺进行了苯酚丙酮及双酚A装置生产废水工程设计。工程运行实践表明,该工艺处理苯酚丙酮及双酚A装置生产废水是可行的,出水可实现达标排放,膜组件清洗周期较长,运行费用较低。对于MBR系统,需从系统的角度综合考虑预处理和MBR,进行整体优化设计。针对此类废水,膜生物反应器前端需采用均质调节和气浮等预处理工艺确保MBR系统正常运行。     

基于有限元的四旋翼无人机碳纤维结构优化设计与固有模态分析

根据消费级四旋翼无人机性能要求,设计了一款质量轻、强度高、航时长、构型简洁的全碳纤维结构消费级四旋翼无人机。建立了四旋翼无人机结构有限元模型,对额定载荷下无人机的结构应力进行了分析。基于最大应力强度准则,对无人机结构强度进行了校核。分析了结构的稳定性,计算了初始结构失稳临界载荷和失稳模态。基于最小重量要求对无人机初始结构的碳纤维铺层进行了优化设计。对优化后的结构进行了固有振动分析,给出了结构的前四阶固有频率和振动模态。优化后的结构在2 g过载下,极限载荷是最大使用载荷的2.57倍,失稳临界载荷是最大载荷的2.09倍,满足设计目标和要求。优化后的结构重量减少了21%,降低为108.6 g,有效载荷约为机体结构重量的3倍。