基于遗传算法的转炉炼钢生产过程操作优化

文章对转炉炼钢过程操作优化问题,建立多目标函数并求解。为了减小误差,建立基于遗传算法的多目标规划模型,得到目标函数最优解及各变量最优取值。完成了转炉炼钢操作优化的任务,实现了对转炉炼钢生产过程操作的多目标控制。     

电流源变频器供电笼型感应电动机优化设计

本文论述电流源变频器供电笼型感应电动机设计优化问题。为此，选择由１０个变量组成的变量组，并考虑７个目标函数，即：有效成本函数、运行费用函数、有效材料成本和运行费用混函数、转矩脉中函数，整流电容器两电压函数、电流源变频器最长整流时间函数和综合目标函数。为了使特定目标函数极生能具体化，一次只 个目标函数地进行优化设计。最后，建议采用一个综合目标函数，该函数是以所有其它函数与适宜加权系数组合形式确立的，     

用三个不同目标函数设计三相感应电动机的两种优化方法的对比

采用两种优化方法即辛普莱克斯法和吉维斯法对３．７５ｋＷ三相感应电动机进行优化栝 个目标函数中好效率函数、成本函数和成本－－效率函数进行此项研究。按照目标函数对所求结果作了大概对比；但也指出一些其它设计细节；审查交讨论了定转子槽数和槽形及搜索程序下长对优化设计的影响。     

基于多子群目标分段差分进化的多目标热连轧负荷分配

针对热连轧负荷分配的目标函数处理中采用的加权系数不好确定的问题,设计了一种多子群目标分段优化的差分进化算法.每个子群优化目标函数的一个子目标,子群之间独立进化,不但解决了加权系数问题,并且提高了算法的收敛速度和精度.最后,算法的有效性通过仿真进行了验证.     

基于“ITAE”准则的三阶闭环最优调节的工程实现

一、前言 为使系统输出函数理想跟踪输入函数,实现最优调节,采用文献[1]中所述的基于输入与输出函数的误差函数的积分——目标函数为最小的“误差准则”能达到这个目的。目标函数是系统结构参数的函数,取极小值便得到系统的各结构参数间的函数关系式     

空冷式热交换器的优化设计

本文以经济性作为风冷却器的优化目标函数，建立了优化设计函数，介绍优化方法及计算流程。其优化设计程序已用于实际设计中，并收到良好效果．     

基于Isight的结晶器非正弦振动工艺参数优化

通过研究非正弦振动波形的特性,导出6个振动工艺参数,建立了工艺参数优化的数学模型。以多学科优化软件Isight为基础,给出设计变量、约束条件和目标函数,以数学过程代替设计人员的经验进行优化。研究表明,本文采用的自动优化设计方法和结果是可行与有效的。     

遗传算法在排水沟疏浚断面优化设计中的应用

沟渠断面优化是常见的水利工程设计,它要满足设计水位和冲淤的要求,同时也受到征地和投资等方面的限制,经济合理和简便实用是设计的目标.基于实用经济断面概念,构造沟渠优化设计模型的非线性最小化目标函数,通过率定相关参数,借助遗传算法全局搜索优化变量值,方法实用.将该模型应用到排水沟疏浚断面优化设计中,收到了很好的效果.     

基于Voronoi图的WC基硬质合金微观结构建模及优化

微观结构是影响硬质合金硬度、断裂韧性等性能的重要因素。鉴于Voronoi图可以表征晶粒形态且具有良好的可控性，提出一种基于Voronoi图的WC基两相硬质合金微观结构建模方法。引入扰动法建立赋有WC平均晶粒尺寸特征的初始Voronoi图；考虑硬质合金存在部分晶粒尺寸差异大、尺寸跨度大的情形，提出基于修改Voronoi种子点局部分布密度以控制晶粒尺寸的单元抽取法和选择投放法，结合二者建立晶粒尺寸分布调控模型；针对模型中粘结相体积分数和邻接度的误差不可控问题，建立关于两个参数的多目标优化函数，采用多目标遗传算法（NSGA-Ⅱ）进行优化。结合案例分析，结果表明：模型的WC晶粒尺寸分布误差总体控制在6%以下，未优化的各参数误差大于5%,NSGA-Ⅱ优化后，WC平均晶粒尺寸误差小于3%，粘结相体积分数和邻接度的误差减小至2%以下，且模型表征了硬质合金真实微观结构的随机性，验证了建模方法的可行性，为硬质合金后续的力学性能预测和微观结构优化提供误差可控的基础模型。     

船用齿轮传动的动态优化设计

考虑齿轮副的时变啮合刚度、啮合阻尼及轮齿的综合误差,建立了船用齿轮传动系统的动力学模型;将齿轮副接触线长度变化代替齿轮瞬时啮合刚度的变化,啮合阻尼和齿面摩擦等效为粘性阻尼以提高求解效率.并以齿轮的振动加速度和质量为目标函数,对船用齿轮传动进行多目标动态优化,有效降低船用齿轮的振动水平和质量.     

加热炉炉温优化算法研究

炉温制度的优化是炉子优化控制的基础,它包括炉温优化目标函数的确定和目标函数极值的求解两方面.本文建立了连续加热炉板坯加热的稳态数学模型和炉温优化模型.应用所建立的稳态数学模型定量分析了各段炉温变化对钢坯加热过程的影响,形成了启发式算法规则集.建立了考虑出炉钢坯平均温度及断面温差的目标函数,采用启发式搜索算法对钢坯加热过...     

高炉渣高温滚粒机工作转盘的结构优化分析

以转盘截面若干点坐标为设计变量，以转盘总重量为目标函数，通过对转盘进行结构优化分析，在满足强度要求下得出结构优化结果，有效的减轻了转盘的重量。     

双活塞砂浆泵中的运动机构的优化设计

介绍了双活塞砂浆泵的工作原理 ,建立起双活塞砂浆泵工作机构和补偿机构的设计参数、设计变量、约束条件和目标函数 ,得到了工作机构的优化模型和补偿机构的优化模型。然后在MatLab环境下 ,采用了复合形法和约束随机方向搜索法 ,编写了一个通用性很强的优化设计程序。在已知设计流量下 ,利用计算机设计程序可以方便地求得运动机构的所有设计参数。     

中厚板四辊轧机机架优化设计的遗传算法

针对中厚板四辊轧机机架以刚度为目标函数的优化问题,提出用遗传算法进行优化设计。用上、下横梁的高度和厚度、立柱的宽度和厚度及窗口的宽度和高度组成一个种群进行编码、繁殖、交叉等操作,并在计算机上实现编程运算。通过与用惩罚函数法所获得的最优解的比较,表明该算法在本优化设计中的有效性。     

基于双目标改进遗传算法的综采面降尘参数优化

针对综采面采煤机喷雾装置的降尘问题,以喷水压强、喷嘴到尘源点距离、喷雾扩散角、喷嘴直径、喷嘴个数和喷雾时间为设计变量,建立了降尘效率最大和耗水量最小的目标函数,由于传统遗传算法在算法后期容易处于停滞不前的状态,最终使优化结果陷入局部最优解,因此本文提出一种改进遗传算法,并以综采面的降尘效率和耗水量这两个函数值为目标对这...     

连杆曲线型六连杆剪断机的优化设计

本文运用优化技术，在运动学分析和曲轴驱动力矩计算的基础上，对该剪断机进行了多目标函数的优化分析，从而得出了最佳优化方案。并且，以交互式最优权极小──极大法标准优化程序为核心，编制了通用优化程序。该程序实用性强，为今后进一步设计该类剪断机提供了新的方法。     

基于粒子群最大似然估计的焊缝早期隐性损伤磁记忆精确定位模型

针对由于焊接残余应力、磁场噪声等干扰,造成磁记忆检测在焊缝早期隐性损伤位置定量评价上的困难,提出基于粒子群算法优化的最大似然估计磁记忆梯度定量模型.通过对预制未焊透缺陷的Q235焊接试件进行焊缝疲劳拉伸实验,同步对比扫描电镜和X射线检测结果,发现磁记忆信号梯度对早期隐性损伤位置反应比较敏感,并获得了梯度随着与隐性损伤的距离增大而减小的衰减变化规律,构建隐性损伤位置参数与磁记忆梯度的非线性函数,考虑磁场噪声对隐性损伤定位结果的影响,引入最大似然估计建立目标函数,进一步考虑目标函数的非线性容易陷入局部极值而非全局极值的问题,采用具有全局搜索能力的粒子群算法对目标函数进行优化,建立基于粒子群最大似然估计的焊缝隐性损伤位置磁记忆定量模型,验证结果表明定位误差仅为3.48%,为实际工程中利用磁记忆技术及时发现早期隐性损伤并精确定位提供了新的思路.      

基于热损失率目标的板坯连铸凝固传热过程多目标优化

基于构形理论,以板坯热损失率、表面温度梯度、矫直点表面温度、表面极限温度和液芯长度组成的惩罚函数为优化目标,在二冷总供水流量一定的条件下对板坯连铸凝固传热过程进行优化,得到二冷区各区段最佳水量分配比,分析水量分配比、二冷总供水流量和拉坯速度对复合函数(板坯热损失率和表面温度梯度的线性加权函数)、热损失率目标、表面温度梯度目标和板坯表面温度的影响。结果表明:与初始水量分配比结果相比,水量分配比优化后的复合函数、热损失率目标和表面温度梯度目标分别降低35.04%,2.14%和59.48%;优化后的二冷区出口温度和空冷区末端温度分别提高6.79%和1.59%。最佳水量分配比方案在提高板坯蓄能的同时也提高了板坯的质量。     

基于无约束小波权重TSVR的转炉炼钢终点静态预测模型

转炉炼钢是一个极其复杂的物理化学反应过程,采用智能方法建立转炉炼钢的数学模型是近些年来的一个热点问题。针对熔池碳含量和温度的终点命中率问题,提出了一种新的静态预测模型的建模方法。在传统的孪生支持向量回归机的基础上,将小波权重矩阵引入到目标函数中,然后将目标函数转换成无约束优化问题求解,提高了算法的性能和运算效率;最后基于某炼钢厂260 t转炉的实际生产数据,建立了转炉炼钢终点静态预测模型。试验结果表明,预测模型的终点碳质量分数(误差±0.005%)和温度(误差±10℃)的单命中率分别为94%和96%,双命中率达到90%。通过与现有的方法比较,所提出的预测模型取得了最优的结果,不仅能够指导实际生产,也可用于冶金行业的其他应用背景的数学建模。     

2500 mm中厚板精轧机支承辊辊型优化设计

 针对国内中厚板轧机多采用平辊轧制的现状,根据国内某2500 mm中厚板轧机机型特点,建立了支承辊辊型优化目标函数,采用4次曲线作为四辊轧机支承辊最优辊型曲线形式,提出了辊型优化的设计方法,提高了板形控制效果和成材率。