输气管道腐蚀速率的BP神经网络组合预测方法

根据神经网络的非线性和良好的函数逼近特性,提出了基于人工神经网络的灰色模型、多项式回归模型组合的输气管道腐蚀速率预测模型.此组合模型将最佳组合权重隐含在网络的连接权中,兼具灰色预测、回归预测和神经网络预测的优点,克服了原始数据少,数据波动大对预测精度的影响,也增强了预测的自适应性,在客观地反映输气管道腐蚀速率变化趋势方面具有一定的优势.通过实例分析,表明预测值与实际结果有很好的一致性.     

基于灰色组合模型的管道腐蚀速率预测

将灰色系统理论、人工神经网络及时间序列分析方法相结合,建立灰色组合模型,通过对腐蚀速率测量数据序列的趋势性、周期性及随机性成分分别建模,从而实现对腐蚀速率的预测.实例表明,灰色组合模型的预测精度高于其它几种预测方法,具有推广价值.     

基于无偏灰色马尔可夫链组合模型的管线腐蚀剩余寿命预测

压力管线腐蚀剩余寿命预测研究对防止管线泄漏和制定管线的合理检验策略具有重要意义。针对压力管线腐蚀检测数据量少且随机性大的特点,基于传统灰色GM(1,1)模型建立无偏灰色GM(1,1)模型提高预测精度,之后以此为基础构建无偏灰色马尔可夫链组合模型进行腐蚀剩余寿命预测。最后通过对某海洋油田原油处理系统管线腐蚀数据的算例分析,验证所建立模型精度并预测管线腐蚀剩余寿命。预测结果表明:该管线在使用8a左右将达到5级泄漏腐蚀状态,需进行大型检修,无偏灰色马尔可夫链组合模型的预测精度高于94%,预测精度符合工程问题的精度要求,说明此模型可用于中长期存在随机扰动的管线腐蚀剩余寿命预测。     

基于GRA-IFA-LSSVM模型的气田集输管道内腐蚀速率预测

针对气田集输管道的腐蚀问题,提出了一种基于GRA-IFA-LSSVM组合模型的内腐蚀速率预测算法。对GRA(灰色关联分析)模型、IFA(改进萤火虫)模型以及LSSVM(最小二乘支持向量机)模型理论进行了介绍,提出了组合模型的组合流程以及组合模型的评价指标;以我国某气田集输管道为例,对GRA-IFA-LSSVM组合模型的预测精度进行验证,同时,将其预测精度与其他常见预测模型的精度进行了对比。结果表明：温度、H₂S含量、CO₂含量、pH以及流速属于影响气田集输管道腐蚀的重要因素;使用GRA-IFA-LSSVM组合模型对气田集输管道内腐蚀速率进行预测时,其平均绝对误差为1.946%,均方根误差为1.496%,可决系数为97.53%,该组合模型的三项评价指标均小于其他常见预测模型。GRA-IFA-LSSVM组合模型对气田集输管道进行内腐蚀速率预测具有很强的准确性、鲁棒性及先进性,可以为气田集输管道的保护提供数据支持。     

碳钢、低合金钢大气腐蚀的灰色模型预测及灰色关联分析

用灰色模型GM(1,1)对碳钢、低合金钢的大气腐蚀速率建立了预测模型,结果显示,该模型具有较高的精度,同时用灰色关联分析方法研究了环境因素对大气腐蚀影响的程度,表明RH>80%的年时数、相对湿度RH、温度是影响大气腐蚀的主要因素.     

基于粒子群优化算法的腐蚀预测灰色动态模型

针对海底管道腐蚀预测提出一种基于粒子群优化(PSO)算法的新型灰色预测模型。在传统灰色GM(1,1)模型的基础上引入PSO算法优化背景权值和等维灰数递补方法对模型进行动态更新,建立了RGM(1,1)和RPGM(1,1)模型并应用在海底管道腐蚀预测中。对比三种模型的预测结果后发现,灰色预测理论适用于海底管道腐蚀预测;RGM(1,1)模型比传统GM(1,1)模型的预测效果稍好;RPGM(1,1)模型预的测精度与另外两种模型相比,有大幅提升。PSO算法对传统模型的改进效果显著,RPGM(1,1)模型具有较高的工程应用价值。     

基于PSO-LSSVM的拉线棒腐蚀预测

根据鄂西某输电线路拉线塔的拉线棒腐蚀数据,通过灰色关联度算法分析了土壤因素与拉线棒腐蚀情况之间的相关性;应用粒子群算法(PSO)对最小二乘支持向量机(LSSVM)的关键参数进行优化;利用灰色关联度权重对有关数据进行处理,建立了PSO-LSSVM和考虑灰色关联度权重的PSO-LSSVM预测模型。实例计算表明,与LSSVM预测模型相比,PSO-LSSVM预测模型训练集所得结果的均方根误差下降了15.3%;预测集的均方根误差下降了35.71%。考虑灰色关联度权重后,PSO-LSSVM预测模型训练集和预测集的均方根误差进一步下降,分别减少了24.59%和20%。PSO-LSSVM用于拉线棒腐蚀预测具有较好的精度,考虑灰色关联度权重的PSO-LSSVM模型的预测精度更高。     

应用灰色组合模型预测管道的腐蚀速率

将灰色系统理论与时间序列分析方法结合,建立灰色组合模型。引入Box-Jenkins模型,对随机性成分建模。应用灰色组合模型预测管道腐蚀速率的变化趋势,通过实例分析,检验了该模型的预测效果,并与其它几种方法比较,得出其精度非常高的结论。     

基于最优组合算法的烧结终点集成预测模型

针对铅锌烧结工艺过程 ,提出一种集成的烧结终点预测模型。首先利用具有自适应能力和逼近任意非线性函数的神经网络技术建立烧结终点预测模型 ;其次利用总结专家知识和操作者经验的模糊逻辑规则建立烧结终点预测模型 ;最后采用最优组合算法综合集成两种模型作为烧结终点的预测模型。实际预测结果表明 :利用集成方法建立的预测模型能够较为准确地反映实际生产过程 ,具有较高的预测精度     

基于新陈代谢灰色马尔科夫 ARMA模型的航空公司能耗预测

航空公司能耗的预测直接影响能源需求的规划与节能的决策.针对航空公司能耗数据既有趋势性又有波动性的特点,提出了新陈代谢灰色马尔科夫-ARMA的能耗组合滑动预测模型.该模型利用灰色马尔科夫方法描述了能耗的变动趋势,通过ARMA模型捕捉残差序列的相关性来描述波动性,用新陈代谢的方法剔除模型中失去时效性的旧数据,解决了常规预测模型不足以完全描述航空公司能耗运动趋势的问题,提高了模型预测精度.仿真结果表明:提出模型精度优于传统ARMA模型和灰色马尔科夫模型,能够实现月度能耗的有效预测,为航空公司能耗监测和节能工作的优化开展提供了有力支持.     

Study on Grey Forecasting Model of Copper Extraction Rate with Bioleaching of Primary Sulfide Ore

A model GM(grey model)(1,1) for forecasting the rate of copper extraction during the bioleaching of primary sulphide ore was established on the basis of the mathematical theory and the modeling process of grey system theory. It was used for forecasting the rate of copper extraction from the primary sulfide ore during a laboratory microbial column leaching experiment. The precision of the forecasted results were examined and modified via "posterior variance examination". The results show that the forecasted values coincide with the experimental values. GM(1,1) model has high forecast accuracy;and it is suitable for simulation control and prediction analysis of the original data series of the processes that have grey characteristics,such as mining,metallurgical and mineral processing,etc. The leaching rate of such copper sulphide ore is low. The grey forecasting result indicates that the rate of copper extraction is approximately 20% even after leaching for six months.     

基于改进灰色关联度的液压系统可靠性模型优选方法

针对目前以假设检验等方法进行模型优选区分度和准确性不高的问题,提出了基于斜率相似和中值相近的灰色关联度模型优选方法,研究了该优选方法的算法。根据采集的数控磨床液压系统的可靠性数据,分别用5种概率密度函数对液压系统进行了建模,并利用所提模型优选方法对5种分布模型进行了拟合优度检验,结果显示液压系统最适合于伽马分布。与相关系数法、传统灰色关联度法、K-S检验等方法进行模型优选相比,基于改进灰色关联度的模型优选方法的区分度分别提高了86.42%、67.27%、2.59%,且准确性很高,优选效果良好。所述的模型优选方法可以用于可靠性模型的优选,也可以为其他曲线拟合的优选提供参考。     

An improved grey model for corrosion prediction of tank bottom

Leakage of a storage tank caused by the corrosion of its bottom contaminates soils and underground waters. The tank operators must monitor and control the underground corrosion of the tank bottom. Though it is difficult to observe the underground corrosion of a tank bottom, the corrosion depth progress can be predicted by forecasting models. An improved first-order one-variable grey prediction model (IGM(1, 1) model) was proposed for the corrosion prediction of the tank bottom. The IGM model used the synthesizing grey correlation degree as weights to modify the results from GM (1, 1) models based on long and short son data sequence from the identical original data. The IGM model was applied to simulate the corrosion depth progress of a tank bottom from 1994 to 1999. Results showed the IGM dynamic model be more precise than the existing GM (1, 1) one. It is an effective tool to predicting the tank bottom corrosion. The corrosion depth values of tank bottom from 2000 to 2001 were well predicted. This text was submitted by the authors in English.     

基于灰色关联分析的GH2132线材高精度切削参数优化

目的 通过无心车床车削去除GH2132线材的表面缺陷,分析无心车床加工参数对线材表面粗糙度、尺寸误差和表面显微硬度的响应关系,并建立GH2132线材表面灰色关联度多目标优化模型,确定可行工艺参数域。方法 采用响应曲面中心复合设计,测量车削后GH2132线材的表面粗糙度、尺寸误差和表面显微硬度;利用响应曲面法(Response Surface Method,RSM)分别建立表面粗糙度、尺寸误差和表面显微硬度的单目标预测模型,确定单目标优化最优工艺参数组;基于灰色关联分析(Grey Correlation Analysis,GRA)理论,以表面粗糙度、尺寸误差和表面显微硬度为优化指标进行降维处理,构建车削工艺参数与灰色关联度的二阶回归预测模型;绘制车削工艺参数与灰色关联度值的等值线图,确定可行工艺参数域。结果 对建立的表面粗糙度、尺寸误差和表面显微硬度的单目标预测模型进行方差分析,显著度均小于0.000 1。得到了最小表面粗糙度工艺参数组,切削速度n=373.919 r/min,进给速度vf =0.475 m/min。得到了最小尺寸误差工艺参数组,n=375.636 r/min,vf =0.596 m/min。得到了最大表面显微硬度工艺参数组,n=337 r/min,vf = 0.903 m/min。对于灰色关联度多目标预测模型,误差范围为0.13%~9.4%,确定的可行工艺参数域对应的最小灰色关联度值为0.544 37。结论 基于灰色关联分析的多目标预测模型的准确度较高,主轴转速n对多目标的响应程度大于进给速度vf。通过确定可行工艺参数域,为GH2132线材去除表面缺陷提供工程参考。     

基于改进递减数列灰色模型的油液黏度预测

提出单调递减数列光滑度比较原则,给出单调递减数列光滑度的提高方法,并从理论上给以证明,分析GM(1,1)灰色模型建模机制,利用反向累加算法和提高单调递减数列光滑度相结合的方法来提高单调递减数列灰色模型精度,并通过实例证明了该方法的有效性。     

水电厂气象水文综合预报调度模型的建立与应用

水电厂气象水文综合预报调度模型整合了降雨预报方案、中长期水文预报方案、洪水预报方案、水库优化调度方案等现有模型系统。降雨数值预报接入水库预报调度系统后,延长了来水预报预见期,结合文中研究的优化调度模型,使水电厂能够提前调整发电计划、调度方案,增加了水电厂的发电效益和水库的防洪减灾社会效益。     

金刚石木工刀具材料蚀除量的灰色组合预测模型

本文在多变量灰色组合预测模型的建模基础上,以金刚石木工刀具电火花磨削工艺参数正交设计实验结果作为数据样本,建立了金刚石木工刀具材料蚀除量的预测模型,该模型为多元线性回归模型的一种改进模型。本文以电火花磨削工艺参数作为输入量,以蚀除量作为输出量,结合实验数据进行了金刚石木工刀具材料蚀除量预测模型的验证,结果表明所建立的预测模型能够较好地预测出金刚石木工刀具的材料蚀除量。     

基于田口法与遗传算法相结合的液静压导轨优化设计

针对一般的液静压导轨油腔单一进油孔造成压力分布不均匀,承载力、刚性和阻尼性能低的问题,对液静压导轨进行优化设计。建立液静压导轨的数学模型并获得导轨设计参数,挑选影响导轨性能的关键参数并建立优化性能指标的函数,结合遗传算法、田口法和灰色关联分析法寻求承载力、刚性、阻尼性最优的导轨设计参数组合。模拟和实验结果证明了该设计的可行性和有效性。     

GREY DISPLACEMENT INPUT－OUTPUT MODELS OF MINERAL PROCESSING－METALLURGY SYSTEM

ＧＲＥＹＤＩＳＰＬＡＣＥＭＥＮＴＩＮＰＵＴ－ＯＵＴＰＵＴＭＯＤＥＬＳＯＦＭＩＮＥＲＡＬＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ－ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹＳＹＳＴＥＭＨａｎ；ＸｕｌｉＬｉ；Ｓｏｎｇｒｅｎ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭｉｎｅｒａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｅｎｔｒ...