三维实体造型基本原理及其在石油机械设计中的应用——机械CAD技术的…

讨论了线框建模，表面建模和实体建模等三种三维几何建模方法的特点及适用范围；阐述了实本建模可以采用不同的物体生成描述原理。对基本造型算法，如圆弧生成算法，平面轮廓扫描体素生成算法、布尔操作集算法，提出了算法思路、核心问题及过程，并开发了各种基本算法的子程序。     

三维实体造型基本原理及其在石油机械设计中的应用──机械CAD技术的理论(方法)与实践(三)

讨论了线框建模、表面建模和实体建模等三种三维几何建模方法的特点及适用范围；阐述了实体建模可以采用不同的物体生成描述原理。对基本造型算法，如圆弧生成算法、平面轮廓扫描体素生成复法、布尔操作集算法，提出了算法思路。核心问题及过程，并开发了各种基本算法的子程序。     

基于混合优化算法的多杂质废水回用网络的优化设计

废水回用网络(Wastewater reuse network，WWRN)的优化设计是过程工业减少废水产生的关键所在。设计中所面临的主要困难是如何建立一个有效的过程流程，使水流股能进行有效的分配，同时保证清洗的质量。笔者提出了多杂质WWRN的有效优化设计方法，建立了多杂质WWRN的混合整数非线性规划(MINLP，Mixed integer nonlinear programming)超结构模型。由于MINLP问题求解困难，因此采用了自适应模拟退火遗传算法进行求解。该混合算法不仅克服了一般算法求解过程难于收敛或容易陷入局部最优的缺陷，而且自适应调整步长和交叉及变异概率的策略提高了算法的计算效率。对实例的研究结果表明，该混合算法能找到全局最优解，且计算时间可满足要求，另外，该算法也不要求提供初始可行解。     

注蒸汽井高温参数测试数据的解释模型

针对计算井筒总传热系数的常规算法的缺点，文章提出了一种改进算法，解决了常规算法在迭代过程中出现异常温度值和迭代依赖于初值选取这两个问题，在数学上严格地证明了改进算法具有与初值无关的迭代收敛性。给出了根据井筒热损失计算结果计算井筒任意深度蒸汽干度的解析公式，建立了高温参数测试的解释模型。     

海上地震资料的一种稳定弹性反演

本文提出了一种海上地震资料的反演算法，该算法利用射线近似和博恩近似对震源－接收点有限观测角影响进行补偿，将非均匀盖层假设为各向同性和线性弹性介质，反演过程试图恢复Ｐ波和Ｓ波阻抗以及密度的短波长分量，因为反射波反演是病态条件的，同时恢复三个参数更是一个非稳定过程，所以我们要用奇异值分解方法求解反演问题，以确保算法的稳定性。有限差分合成数据的数值算例应用结果表明，该算法能够合理地恢复Ｐ波和Ｓ波的阻抗参     

环管聚丙烯装置复杂测量及控制

结合环管聚丙烯工艺生产过程的特点，对装置中复杂测量及控制回路进行了分析，并出了有关ＰＩＤ参数初值设定方法，温度压力补偿算法及有关参数，复杂控制回路的实施２方案和详细算法。     

模糊控制在联碱碳化过程中的应用研究

利用模糊控制算法，适当集成一些专家经验，比较可行地对联碱碳化过程进行了控制和优化，使生产过程更加平稳，明显提高了生产指标。所提出的优化方法，对于许多具有相似特点的生产过程的控制和优化，同样具有积极意义。     

浆态床渣油加氢机理与全局资源优化耦合模型研究与应用

炼油厂全流程设计过程中，如何通过机理模型获得准确的工艺装置操作预测值，并将其有效地整合至全流程优化模型中，是算法耦合与计算的难点。浆态床加氢裂化工艺是一种典型的复杂重油加工处理方法，但在炼油厂设计与规划过程中，如何高效地实现浆态床产品分布的准确预测和全流程优化是现有优化软件及算法的难题。本研究建立了浆态床渣油加氢机理模型，并将其与非线性混合整数规划的全局资源优化算法及软件集成，实现了机理模型与运筹规划算法的耦合，为炼油厂设计与规划提供了更高效的设计工具。利用所提出的模型与算法实现了炼油厂全流程的优化，综合商品率提升2.44百分点。     

基于最小生成树算法构造有向无环图在工业控制的应用

最小生成树算法是解决带权无向图中生成最小生成树的重要方法。探讨了最小生成树算法在工业控制领域仪表回路图中的应用，即在有向图中，找出有向的最小生成树。介绍了应用Kruskal算法、Prim算法和Boruvka算法、破圈法构造最小生成树过程。对比分析了四种算法在构造最小生成树的时间复杂度和空间复杂度。应用结果表明：该算法可在仪表回路图中，找到其最小生成树，不仅可以以最小的代价得到仪表数据反馈的完整路径，而且还可以去掉多余的路径分支，减少存储空间，提高仪表回路图的展示性能。     

邻井间最近距离扫描的快速算法

在钻井轨道设计、井间防碰计算、实钻轨迹监控等问题中，邻井之间的最近距离计算有很重要的意义。目前最近距离扫描算法使用迭代法来计算最近距离点，计算量较大，迭代算法的收敛性对扫描算法的整体性能有较大的影响。推导了点到线段和圆弧最近距离点的解析计算公式，使用该公式替换常规扫描算法中的迭代计算过程，得到了一个快速扫描算法，该算法的总计算量一般比常规算法低一个数量级，并且有非常好的收敛性能。该快速扫描算法只适用于井段曲线为直线段和圆弧的情形。     

基于XGBoost算法的复杂碳酸盐岩岩性测井识别

碳酸盐岩储层在形成过程中受到多种因素的影响，储层岩性复杂多样，基于测井资料对碳酸盐岩岩性识别具有重要意义。为了解决传统的测井岩性识别方法和机器学习方法对于复杂碳酸盐岩岩性识别准确率不高的问题，以廊固凹陷北部奥陶系碳酸盐岩为例，将XGBoost算法应用于复杂碳酸盐岩岩性识别，并将模型的性能与决策树C4.5算法和支持向量机算法进行对比。结果表明，采用的XGBoost算法的岩性识别模型对研究区碳酸盐岩岩性识别的准确率达到了88.18%，相较于决策树C4.5算法和支持向量机算法准确率均提高了10%左右，且由于XGBoost算法采用多线程和分布式计算的方法，使得训练时间大大缩短。基于XGBoost算法建立的岩性识别模型能够有效地识别复杂碳酸盐岩岩性，为复杂碳酸盐岩岩性的测井识别提供了新的思路。     

基于多代理技术的间歇生产过程动态调度

针对间歇生产过程柔性操作和动态变化的特征，提出了综合应用基于知识的调度算法和多代理技术实现间歇生产过程动态调度的方法，建立了间歇过程动态调度的结构模型，并以一间歇过程实例的动态调度说明所提出方法的思路和可行性。     

模拟复杂精馏过程的新算法

提出了适合于模拟复杂精馏系统的联合算法。在这个将改进的松驰法与修正的Ｎ－Ｒ法相结合的新算法中，逐步自动选择最优的μ值大大加快了松驰法的收敛速度，同时设置一个有效的开关不等式及时地将计算过程切换到Ｎ－Ｒ方法，并且利用修正的Ｈ－Ｓ方法求解具有带外非零元素的三对角块状矩阵方程组。通过对多个非理想物系和交联塔系精馏过程的模拟计算证明联合算法是一种较好的模拟算法，通用性强、可靠性高、收敛速度快，优于当前广泛使用的方程解耦法、同时校正法等算法。     

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Kirkpatrick于1982年认识到固体粒子退火过程和组合优化问题有相似性，从而提出了模拟退火算法，并从数学上已证明了模拟退火算法可以取得全局最优解。相比之下，传统的最优化法只能求局部最优值。在计算物质平衡方程时，存在很多不确定的参数，给精确计算带来了一定困难。因此，本文引入模拟退火算法求解物质平衡方程。     

方程P_(τ′t′)=-(v~2/2)P_(xx)偏移算法簇

长期以来人们普遍采用15°波动方程和π／4坐标旋转全波方程偏移算法。这两种算法尽管采用形式上完全相同的方程，但由于参照不同的坐标变换，所以形成两种完全不同的算法。两种算法互有长短，又互相不能取代，因而两种算法一直处于并存状态。本文提出一个新的坐标又换，可得到一套新的波动方程偏移算法。这种坐标变换含有一个可变参数，每个不同的对应一个不同的偏移算法。以上两种著名算法（15°算法和全倾角算法）所采用的互相孤立的坐标变换只是本文给出的坐标变换的两个特例。由此可见，本文所述的通过多数少的变化算法，覆盖了15°算法和全倾角算法及其之间的全部算法空档。此项研究已实现了含有参数的二维和三维偏移程序设计。这样，当你不满足于15°方程的精度而又担心全倾角算法干扰背景大时，可以选择较适中的使你满意的算法。文中给出的图例演示了这一算法系列的效果变化过程。     

地震谱分解算法对比与局限性分析

地震反射是典型的非平稳信号，地震谱分解实质上就是连续时频谱分析。谱分解为一非惟一的过程，可供选用的算法很多。每种算法既有优点，又有缺陷。为了达到精确应用的目的，选用适当的算法十分重要。在对目前常用的几种谱分解算法介绍的基础上，结合其中一些方法的谱分解结果，对各种算法的时间、频率分辨率进行了对比分析，指出了各类算法的局限性，并针对不同用途指出了适用的谱分解方法。     

燃料型减压塔模拟计算的研究：Ⅱ.模型求解的吸收型算法

提出了燃料型减压塔数学模型求解的吸收型算法，即把按干式操作的减压塔看作为绝热闪蒸过程与多个吸收过程的串联，把按湿式操作的减压塔看作为汽提过程与多个吸收过程的串联，对于各吸收过程采用ＳＲ法求解，实践表明，与一般的精馏型算法相比，本法具有初值要求不高，收敛快速，并能在微机上运行的优点，计算结果与实际过程相符。     

自适应MAC系统的简化辨识方法

针对自适应模型算法控制中辨识计算量过大的问题，提出了一种简化的辨识脉冲响应函数的方法，使其既能够跟踪过程的时变，又减少了计算工作量，提高了自应模型算法的实时性。     

模拟退火独立分量分析方法及其应用

独立分量分析通过追求多源混合信号中各个独立源的非高斯性，使各个分量获得统计学上的独立，但现有的诸多独立分量分析方法普遍追求的是运算速度，忽略了对算法本身精确性的要求。为提高分离信号的质量，在原有独立分量分析算法的基础上，结合非线性优化算法——模拟退火算法，提出了一种新的独立分量分析算法——模拟退火独立分量分析算法。给出了独立分量分析方法的基本原理和目标函数；讨论了模拟退火独立分量分析算法的实现过程。数值模拟和实际资料处理表明，该方法在叠前地震记录中能很好地将有效信号和干扰信号分离出来，从本质上起到了压制噪声、突出有效信号的叠前去噪处理作用，改善了叠加剖面的品质。信噪比分析表明，经模拟退火独立分量分析方法去噪处理后，叠加剖面的信噪比由1．3936提高到2．1056。     

混合优化波阻抗反演方法研究

地震反演常用的线性算法具有较快的收敛速度，但是易陷入局部最优解。因此需要引进一些非线性优化算法求解全局最优解。近年来相继出现了模拟退火、遗传算法、禁忌搜索算法和混沌搜索算法等，虽然这些算法具有较强的全局优化性能，但是其计算速度慢，远远不能满足实际生产的要求。如何将上述两类算法结合起来实现优势互补成为了反演中的一个重要课题之一。文章提出的混合优化波阻抗反演方法综合了共轭梯度算法和模拟退火算法的优点，在模拟退火反演框架内加入共轭梯度迭代算法，即在模拟退火反演过程中，当目标函数值满足给定的条件时，进行一定次数的共轭梯度迭代反演，最终以模拟退火反演结果来判断其收敛性。实际计算表明，该方法不仅收敛速度快，而且抗干扰能力强，计算得到的波阻抗剖面能较好的反映地层地质特征。