均匀设计法优化固体酒精的制备工艺

利用均匀设计和二次回归分析的方法对固体酒精的制备工艺进行了研究。得到固体酒精的较为理想的工艺条件为:辅助原料4份、硬脂酸4份、乙醇55份和乌洛托品5份。结果表明,通过该工艺合成的固体酒精具有较低的残渣率、较长的燃烧时间和较高的有效燃烧热,与理论计算结果基本相符。     

均匀设计法优化铁黄表面包硅工艺研究

采用均匀设计及二次回归分析得到了铁黄表面包硅的最佳工艺条件。采用盐酸腐蚀剥离法和透射电镜（ＴＥＭ）分别考察不同包硅条件的铁黄经８００℃／１ｈｒ焙烧后得到的αＦｅ２Ｏ３的耐腐蚀性、抗烧结性及分散性。结果表明，在最佳条件下得到 黄经热处理后，耐腐蚀性最强，抗烧结性和分散性大大改善。高分分辨电镜（ＨＲＥＭ）的观察显示该铁黄表面包敷层均匀，经脱水、还原和氧化后得到的γ－Ｆｅ２Ｏ３磁粉包敷层仍很均匀且外形变     

均匀设计法优化月桂基氮酮合成工艺研究

用均匀设计法和二次回归分析对高效渗透剂月桂基氮酮附的非相转移催化合成工艺进行研究，得到以环己烷为溶剂的最佳工艺条件为：氢氧化钠：己内酰胺：溴代十二烷为4：1．2：1，反应时间为6．5小时，其实际收率为95．1％。     

用均匀设计法生成Web服务的测试数据

针对应用等价类划分和边界值分析方法测试Web服务时面临组合策略的选择问题,分析正交试验设计法、全组合法、均匀试验设计法和扩展均匀试验设计法生成Web服务的测试数据集的测试效果;提出扩展均匀试验设计法生成测试数据集;据此实现一个生成Web服务的测试数据集的原型工具。     

采用均匀设计法在线优化模糊控制因子

本文提出了采用均匀设计法在线优化模糊控制参数的方法，并将之应用于无位置静差的速度同步跟踪研究，实验证明，该方法简单可行，只需进行较少的试验就可选出优化的模糊控制因子，并能取得较好的控制效果。     

正交设计L9(34)的渐进优化线性回归方法

本文提出1种新的分析正交设计实验方法,在不增加试验次数的前提下同时考察各因素单项、相互项及平方项对实验结果的影响.还提出1种在线性回归过程中各项的淘汰-增加-回归循环的优化参数方法,解决了长期困扰科技工作者对回归方程中各项影响凼素的取舍难题.具体做法为:利用水平编码方式,改造正交设计L9(34),再扩展,增加所有可能相互作用的列和平方列.试验后,基于正变设计L9(34)扩展后的影响因素(含单项、相互作用项、平方项)与实验结果之间的线性回归.回归过程中逐步淘汰影响不显著的项目,同时增加第1步尚未包括的项目,然后2次回归.不断重复淘汰-增加-回归循环,直到同归方程与实验数据拟合较好为止(复相关系数R的显著性水平0.05或更低).实例说明这方法是行之有效的.此外,同归方程在各因素取值范围内求最大值所获得的最佳条件,已远远优于直观分析获得的最优条件组合.最后,编码回归方程考察的项目更加全面.     

均匀设计抽样混合遗传算法求解图的二划分问题

遗传算法(GA)的运行机理及特点是具有定向制导的随机搜索技术,其定向制导的原则是:导向以高适应度模式为祖先的"家族"方向。以此结论为基础,利用均匀设计抽样(UDS)的理论和方法,对遗传算法中的交叉操作进行重新设计,并在分析图二划分问题特点的基础上,结合局部搜索策略,给出了一个求解图二划分问题的新遗传算法,称之为基于均匀设计抽样的混合遗传算法。最后将该算法与简单遗传算法和佳点集遗传算法进行比较。通过模拟比较,可以看出新算法不但提高了算法的求解速度和精度,而且避免了常有的早期收敛现象。     

基于均匀设计抽样的改进遗传算法在回归模型中的应用

通过对佳点集遗传算法优缺点进行分析,利用均匀设计抽样（UDS）的理论和方法,对遗传算法中的交叉操作进行重新设计,提出一种改进的遗传算法。新算法将变量选择和变换选择并行实施,并结合统计信息准则处理回归模型选择问题。仿真实验表明新算法在求解精度、解的稳定性等方面有较大的提高。     

基于均匀设计的中心引力优化算法

中心引力优化（Central Force Optimization,CFO）算法是一种新型多维搜索确定型启发式优化算法,但由于它的初始探测器（Probe）计算复杂而导致CFO算法运行时间过长。针对初始探测器计算复杂问题,提出一种均匀设计方法,依此方法提出了基于均匀设计的CFO算法。将提出的CFO算法应用到典型测试函数中,并与CFO算法进行比较。数值结果表明,该算法保证寻优能力同时减少了CFO算法的运行时间,从而提高了CFO算法的效率。     

基于实验设计建模优化纳米复合光催化剂ZnO/SnO2的制备条件

采用序贯实验思路,首先基于Plackett-Buman(PB)设计实验数据,经主效应分析和逐步回归筛选出影响制备ZnO/SnO2 粉体性能的主要因素;再以筛选出的Zn/Sn摩尔比及反应时间2个因素设计U12(4×3)均匀设计实验,用PSO-2次回归方法基于该实验数据建立制备ZnO/SnO2粉体光催化降解甲基橙脱色率DC的预测模型,通过非线性规划求模型最优解获得优化的ZnO/SnO2制备条件.将在优化条件下制备获得的ZnO/SnO2粉体用于光催化降解甲基橙,降解30min的DC实验平均值为96.17,模型预测值则为DC=95.66,DC实验值与预测值相对误差仅为0.53%,表明模型可靠.对该粉体采用XRD和SEM进行形貌、粒径及组成分析,表征结果显示该粉体大致呈球形、粒径主要分布在(20～30)nm,粉体中有少量Zn2SnO4产生.     

淤浆法高密度聚乙烯(HDPE)聚合过程质量模型的建立

针对HDPE聚合过程建立各操作变量与聚合物熔融指数MI和密度ρ等主要性能参数之间的质量模型,对于提高聚合物产品质量具有十分重要的意义。在分析某石化公司淤浆高密度聚乙烯装置具体工况的基础上,描述了淤浆HDPE聚合过程的反应机理和动力学方程,建立了HDPE聚合过程主要性能参数的质量模型。对工厂采集的数据样本进行数据融合、均值滤波等预处理后,得到的数据样本一部分用于回归模型参数,另一部分用于验证该模型的准确性。结果表明,质量模型计算的MI和ρ理论值与工厂实际值较一致。从反应机理出发建立的MI和ρ质量模型简单明了,此模型表明了HDPE聚合过程中主要性能参数与相应操作变量间的关系,为工厂优化控制和提高HDPE产品质量提供了理论依据。     

一般图拓扑的电源/地线线宽优化设计

电源／地线（Ｐ／Ｇ）线宽优化是高性能超大规模集成电路（ＶＬＳＩ）物理设计的重要环节。文中通过研究一般图拓扑的Ｐ／Ｇ线宽优化的电路模型和数学模型,给出了基于单个节点的线宽优化的必要条件等几个有意义的性质,并在此基础上提出了Ｐ／Ｇ经宽优化的初始构造和优化的新算法,该算法避免了其它算法的许多冗余搜索,不需复杂的网络及敏感度分析,仿真结果表明,该算法得到相近的优化结果所需计算时间显著减少,达５０％,此外,     

用计算机直接试验设计法及SAS软件优化PVDF/PMMA合金膜制备工艺

采用计算机直接试验设计法(Random-Design)设计聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVDF)／聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)合金膜相转化法制膜工艺方案,再通过Statistical Analysis System(SAS)软件对实验数据进行统计分析,得到用于表征膜选择性和渗透性的膜表面平均孔径和膜水通量的最优回归模型方程。实验结果表明,该模型与实际情况较为吻合。通过该模型来优化制膜工艺,可使膜的渗透通量提高95％,膜表面平均孔径从0．40μm减少至0．24μm,实现膜的选择性与渗透性同时提高。     

基于ANSYS的(P/FGM/P)悬臂矩形板的模态分析

基于有限元基本理论,用 ANSYS 软件对( P/FGM/P) 型的带压电层的功能梯度材料悬臂板的结构进行了模态分析,这里选用 SHELL99 单元类型. 给出( P/FGM/P) 型的带压电层 FGM 悬臂矩形板的振动模态图,得到固有频率,并且对前 8 阶模态做模态分析,讨论了其对结构的动力学行为的影响. 通过模态分析可以得知带压电层 FGM 悬臂矩形板的模态振型有横向振动,扭转振动,拉伸振动,横向振动以前两阶模态为主,分析结果对系统的结构设计与优化以及振动特性研究提供了有效的依据.     

带遗忘因子的线性回归性能评估算法及应用

工业过程中的控制系统经常处于性能不佳的状态,若没有得到定期的维护会造成巨大的经济损失。带遗忘因子的线性回归(ILR)算法是一种基于过程数据的性能评估方法,它在线性回归方法的基础上引入遗忘因子,使评估结果更加具有实时性,为控制系统的维护提供了可靠的依据。该算法具有建模简单、计算快捷和适用于时变扰动模型的优点。本文运用该方法对乙烯裂解炉几个重要回路进行了性能评估,以此来表征系统整体的性能,并验证了算法的时变有效性。     

基于灰色GM(1,N)的模糊多元线性回归分析及应用

建立了基于对称三角模糊数的多元线性回归分析模型(简记为F L R模型),利用线性规划求出中心值和模糊度。以我国1995年到2008年粮食产量(来自《中国统计年鉴2009》)为原始数据,进行了多因素模糊拟合分析。利用GM(1,N)模型对2009年至2013年影响我国粮食产量的5个因素指标值进行了预测,将预测值代入FLR模型求出年度粮食产量,并与2009和2010年的实际产量比较,表明这种GM(1,N)模型和FLR模型有机结合形成的复合模型,预测精度高,可操作性强,且具有很高的可信度。     

正交设计的E占优策略求解高维多目标优化问题研究

在实际应用中,传统多目标演化算法面临着高维多目标优化问题。针对这一缺陷,提出正交E占优(Orthogo-nality E-dominant,OE)策略。在OE策略的理论优越性设计的基础上,改进了当前5种具有代表性的演化多目标优化算法。改进前后的算法求解DTLZ1-6(20)测试问题的数值对比试验显示,OE策略改进后的算法在不同程度上提高了算法求解高维多目标优化问题的效果,从而证实了OE策略对演化多目标优化算法改进的有效性。     

Detection of heavy metal ions in aqueous solution by P(MBTVBC-co-VIM)-coated QCM sensor

A novel copolymer P(MBTVBC-co-VIM) was designed and successfully synthesized for the fabrication of copolymer-coated QCM sensors to detect the heavy metal ions in aqueous solution. The copolymer P(MBTVBC-co-VIM) contains many nitrogen (N) and sulfur (S) atoms in the side groups as electron donors, which can easily form complexes with heavy metal ions. The strong interaction between the S atom and Au electrode of quartz crystal further assures the stability of copolymer thin films on the quartz crystal surface in aqueous media. The QCM results indicated that the P(MBTVBC-co-VIM)-coated sensor exhibited high sensitivity, stability and selectivity for the detection of Cu²⁺ in aqueous solution. The lowest detection limit can reach 10 ppm Cu²⁺ in aqueous solution, which resulted in the frequency shift of 3.0 Hz (ΔF₃/3). The P(MBTVBC-co-VIM)-coated QCM sensors had porous surface morphologies as revealed by AFM investigation. Such porous structures enhanced the surface areas of the copolymer thin films, which increased the contacting probability of N and S atoms with heavy metal ions in solution and improved the detection sensitivity of the copolymer-coated QCM sensors.     

Methodology of Concept Control Synthesis to Avoid Unmoving and Moving Obstacles (II)

Dynamic path generation problem of robot in environment with other unmoving and moving objects is considered. Generally, the problem is known in literature as find path or robot motion planning. In this paper we apply the behavioral cloning approach to design the robot controller. In behavioral cloning, the system learns from control traces of a human operator. The task for the given problem is to find a controller not only in the form of the explicit mathematical expression. So RBF neural network is used also. The goal is to apply controller for the mobile robot motion planning in situation with infinite number of obstacles. The advantage of this approach lies in the fact that a complete path can be defined off-line, without using sophisticated symbolical models of obstacles.     

Potentiometric urea biosensor based on urease immobilized by an electrosynthesized poly(o-phenylenediamine) film with buffering capability

A simple and novel potentiometric biosensor for urea detection was prepared by employing an electrosynthesized polymer with buffering capability. It was obtained by deposition of a weighed amount of urease (Ur) at a glassy carbon (GC) electrode followed by immobilization by an electrosynthesized poly-o-phenylenediamine (PPD) film. An unconventional “upside-down” (UD) geometry was employed for the electrochemical cell. The response of GC/Ur/PPD sensor is linear with urea concentration in the range 10 μM to 1 mM (15 mV/mM, R² = 0.9999) due to buffering capability of PPD film, which represents a novel role of electrosynthesized polymers in their application to biosensors. At higher concentrations, the more common Nernstian response (28 mV/decade, R² = 0.9987) is observed. The sensor exhibits a sufficient sensitivity for practical determinations, rapid response and long term stability.