基于Φ函数的轧制规程动态规划优化方法的研究

负荷分配是轧制规程制定的核心问题,采用Φ函数负荷分配法进行连轧机的负荷分配是一种简便实用的方法。在此基础上以改善板形质量为目的,采用动态规划方法对轧制规程进行优化,取得了一定的优化效果。     

基于粒子群算法的冷连轧机轧制负荷分配优化

利用粒子群算法设计了一种冷连轧轧制负荷分配的优化方法。根据某1450五机架冷连轧机生产工况,以压下量分配为自变量,以轧制力成比例分配为目标函数,将压下量分配的约束条件作为惩罚项,建立惩罚函数。通过粒子群多代运算,求出罚函数值最小点,得到压下负荷最佳分配点。实验证明,粒子群算法在轧制负荷分配计算中,具有算法实现简便、运算速度快、收敛性好等优点,可以作为一种冷连轧轧制负荷分配的新方法加以推广。     

改进人工鱼群算法在冷连轧负荷分配优化中的应用

针对冷连轧机负荷分配寻优速度缓慢的问题，采用了基于改进人工鱼群算法的优化方法。由于基本人工鱼群算法后期收敛速度慢、精度不高，所以对其中觅食行为的视野和步长进行了优化。首先给定一个较大的视野和步长，随着算法的迭代，视野不断减小，到某一值后不再改变，同时步长随着视野的减小而同比例减小。结合某钢厂五机架冷连轧机，以轧制力成比例分配为目标函数，以压下率为约束条件，通过MATLAB对轧制负荷分配的寻优过程进行仿真，结果表明改进后的人工鱼群算法在轧制负荷分配方面，具有算法实现简便、收敛速度快等优点，而且与典型轧制规程相比，各机架出口厚度误差最大为4.26%，为实际生产中轧制规程的制定提供了有效的方法。     

基于遗传算法的冷连轧轧制规程优化设计

合理的轧制规程是使轧制过程达到最佳状态的重要保证。轧制规程涉及的有关数学模型和需要考虑的约束条件较多，因此其优化设计也较为复杂。应用遗传算法进行轧制规程优化设计，即以负荷均衡和板形良好为目标，在一定的约束条件下，对压下率分配比进行编码。通过遗传算子操作并保留每代优势个体，从而得到冷连轧轧制规程。对某1370冷连轧机进行设计比较，表明该方法优化速度快，适合在实际中应用。     

基于遗传算法的轧制负荷分配优化

利用遗传算法设计了一种冷连轧轧制负荷分配的优化方法.根据某厂单机架可逆式冷轧机生产工况,以轧制力成比例分配为目标函数进行优化.实验证明,遗传算法在轧制负荷分配计算中,具有算法实现简便、运算速度快等优点,使用该策略能够获得良好的板形及生产的平稳过渡,可用于指导冷连轧生产.     

基于影响函数法的轧制压力横向分布规律分析

轧制压力横向分布直接影响轧辊的弹性变形和轧件的出口厚度分布。文中基于影响函数矩阵法,对轧机辊系受力和弹性变形进行计算分析,研究轧制过程中弯辊力和压下率对轧制力横向分布的影响,揭示轧制压力横向分布系数与弯辊力呈近似线性增长、与压下率呈近似线性减小的规律。分析表明,通过调节弯辊力或在轧制规程中改变压下率设定,可改变轧制压力的分布。为轧制压力横向分布函数的在线快速计算和板凸度控制模型的建立提供基础。     

中庭室内太阳辐射再分配的研究

基于Monte Carlo法,结合区域模型,对中庭室内的太阳辐射再分配进行了计算.详细介绍了Monte Carlo法计算中庭室内太阳辐射再分配的原理,编制了通用的计算程序.并以一中庭为例,分别计算了各表面的太阳辐射得热.该方法对中庭能耗、空调负荷的计算,以及温度场的模拟均有重要意义.     

基于有约束多目标进化算法的冷轧负荷分配分析

冷轧负荷分配问题可以抽象为一个有约束多目标优化问题。为解决此问题,提出了基于环境Pareto支配选择策略的有约束多目标进化算法。该算法更加客观地评价了两个不同解的优劣,利用优秀不可行解加速算法收敛。以等功率裕量、最小轧制能耗、最小综合打滑函数、末机架板形良好轧制力为优化目标,利用有约束多目标进化算法得到了4个目标函数之间的定量关系,使决策者不需要掌握复杂的轧制理论知识就可以直观地掌握轧制规律,并进一步说明了多目标策略在压下负荷分配中的必要性。     

基于遗传算法的有功功率负荷最优分配

选定煤耗量作为优化的唯一目标函数,将遗传算法应用于发电厂或电力系统,解决了多台机组运行时相互间负荷的最优分配问题,并与等微增率法进行了比较.仿真结果表明,遗传算法在计算结果和使用范围方面都较等微增率法更加经济、优越,具有运算速度快、使用方便的特点,能够实现机组负荷的优化分配,改善机组的运行经济性,该方法具有一定的有效性和可行性.     

冷连轧机组兼顾板形与板凸度的压下规程优化

针对以往现场生产过程中压下规程的设定主要考虑轧制负荷均衡、打滑与热滑伤的防治,而对板形与板凸度的控制考虑较少的问题,结合UCM冷连轧机组的设备与工艺特点,兼顾轧制负荷均衡、打滑与热滑伤的防治与板形及板凸度的控制,提出了一套适合于五机架UCM冷连轧机组的压下规程综合优化方法,并将其推广应用到生产实践,取得了良好的使用效果。     

考虑非固定提前期的生产计划和预防性维护联合优化模型

针对具有重入的串行系统如半导体晶圆制造这类系统中生产提前期和负荷之间存在较强非线性依赖关系以及设备维护对生产计划的执行有较大扰动的事实,将预防性维护纳入非固定提前期函数以体现生产和维护的相互制约,提出了描述生产负荷、预防性维护与生产计划提前期关系的函数,基于该函数建立了生产计划与预防性维护联合优化模型。该模型以最小化系统的生产和维护总成本为目标,与现有的生产计划模型相比,考虑了预防性维护对生产计划执行的影响。生产线不同复杂程度和设备劣化水平下的数值实验表明,该联合优化模型具有更低的总成本。     

水平型制造协作联盟订单分配多目标优化模型研究

针对水平型制造协作联盟的订单分配问题,引入了生产负荷参数,建立了最小化综合成本与生产负荷均衡的多目标优化模型。应用改进的非支配排序遗传算法对多目标优化模型进行求解,获得了Pareto最优解集。仿真计算结果表明,所提出的模型和算法能够获得满意的解。     

基于蚁群算法的热精轧过程负荷分配策略研究

本文以热精轧机理数学模型为基础,以提高板形板厚设定精度为目标,试用蚁群优化算法求解热精轧过程负荷分配策略优化问题。首先,通过对决策变量离散化处理和对目标函数加权聚合,将蚂蚁系统算法（AS）应用于热精轧负荷分配优化计算当中,提出了基于AS算法的热精轧负荷分配优化策略,并通过仿真实验证明了AS算法在求解热精轧负荷分配优化问题的有效性。     

有限元接形状优化触分配和形状化在提高受压螺纹载荷分配均匀性上的应用

通过对轧钢机压下螺纹副的弹性接触有限元分析计算,得出了载荷沿轴向在各螺牙上的分配。在此基础上为既降低最大螺牙载荷又提高螺牙载荷分配的均匀性,运用有限元形状优化中的变刚度法对螺母结构进行了优化设计。     

凸优化方法在工作站负荷优化配置中的应用

在不考虑设备故障的前提下,一个工作站的服务质量主要取决于其负荷大小。本文建立了工作站负荷最小的优化模型,设计了一种变量转换方法,并经适当的约束条件合并将该非线性的、具有不等式约束的模型转化为凸优化模型。推导给出该凸优化模型对应的拉格朗日函数及其最优解存在的KKT条件,并引入凸优化内点法作为负荷配置的有效计算工具。实例计算结果表明,凸优化内点算法具有迭代次数少、收敛速度快的优点;实际应用中可以将非线性的复杂优化问题凸性化,从而得到其最优解。     

基于动态改变惯性权自适应粒子群算法的电厂负荷分配研究

机组负荷分配问题具有不连续、非凸、非线性的目标函数,同时还受负荷和约束条件的限制,传统的负荷分配算法很难求解此类问题。本文提出了一种动态改变惯性权自适应粒子群算法(DCWPSO),通过添加进化速度因子和粒子的聚集度对粒子群算法中惯性权值公式进行改进,改进后的算法能更好地将总负荷分配给各台机组,防止算法早熟收敛,提高算法的寻优速度。通过算例的计算,并与基本粒子群算法相比较结果证明该算法的有效性,提高了解的寻优能力和收敛速度。     

基于自适应遗传算法的虚拟企业合作伙伴选择

针对均衡分配生产任务与合理选择合作伙伴问题,应用自适应遗传算法进行计算求解.根据低效候选企业的概念,对解的空间进行了缩减以降低计算复杂度;建立了以生产负荷率为主要变量的适应度函数,通过算例分析以验证算法的可行性;应用标准遗传算法以及枚举法作对比验证,表明建立的模型和方法可以获得满意的解.该方法有助于提高制造企业的资源利用率.     

表面粗糙可渗透带油槽的湿式离合器接合过程分析和数学模型

已经开发了粗糙可渗透带油槽的湿式离合器接合的模型,用于确定不同输入参数(作用负荷、油槽面积和摩擦材料的可渗透率)对接合过程的影响。该模型关于表面粗糙度的影响按照Patir和Cheng(1978),其摩擦材料的渗透率按照Natsumeda及Miyoshi(1994)和Beavar及Josph(1967),带油槽的摩擦材料按照最近的逼近方法。该方法简化了雷诺和对油膜厚度和时间的一次一阶差分方程的力平衡方程式。一线性的搜索算法。采用对新模型函数计算的低的计算费用用来求得相同接合特性的一组输入参数组合。作为在该参数空间(Fapp,^Φred)内接合等面描述为这样的设计点组合,该等面无疑给出有关接合时间和表示不可能实现所期望的接合特性的区间的有关数据。输入参数分为接合瞬变部分的影响和稳态部分的影响二类。     

基于遗传算法的模糊可靠性分配加权模型及其实现

首先指出了国内外系统可靠性分配领域的研究现状 ,然后在经典系统可靠性分配的基础上 ,应用遗传算法和模糊数学规划理论 ,对模糊目标和模糊约束分别为线性和非线性隶属函数的系统模糊可靠性分配加权模型进行了研究 ,最后结合一个应用实例 ,给出了计算步骤和仿真结果 ,结果表明该方法是有效的。     

钢轨万能轧制过程轨头宽展规律的理论和实验研究

为了得到钢轨万能轧制过程中轨头的宽展规律,在计算宽展时引入了考虑轨腰和轨头压下率差异的变形协调系数和轧件材质影响系数,对Smirnov宽展公式进行了修正。为了验证修正后轨头的宽展模型,用刚塑性有限元软件DEFORM-3D对18kg/m普碳钢轻轨的万能轧制过程进行了数值模拟,并且在燕山大学轧钢实验室完成了18kg/m普碳钢轻轨的万能热轧实验,实测了采用不同轧制规程时轨头的宽展值。通过比较可知,修正后的轨头宽展模型具有比较高的精度,其计算结果比修正前的模型更接近于实测值。修正后的轨头宽展模型可以用于预测钢轨万能轧制过程宽展和合理制定轧制规程。