基于粒子群算法的电网能量优化调度方法

本文选用粒子群算法作为电网能量优化调度模型核心,构建目标函数,寻找约束条件,进行模型求解。最后运用算例对所提出的能量优化调度方法进行了验证,结果表明该调度模型在节约调度成本,增加电网能量输出等方面具有明显优势。     

基于改进粒子群算法的施工可靠度优化

针对建筑工程施工管理过程中目标控制失衡、不全面的问题,提出一种基于施工可靠度的建筑工程项目多目标优化方法。将施工期的建筑工程项目抽象为一个串–并联复杂网络并引入可靠度理论。分析管控建筑工程项目工期、成本、质量和安全四个目标的必要性,建立四大目标可靠度定量模型并提出了新的施工可靠度计量模型。采用Tanh函数改善粒子群算法的搜索能力,通过实验仿真和统计分析表明,改进后粒子群算法的优化能力显著提高。最后运用改进的粒子群算法优化施工可靠度及工程成本。实际案例分析表明,所提出的方法既有利于工程成本的有效控制,又有利于施工可靠度的提升,对实施建筑工程项目的事前控制有较好的借鉴价值并且为施工管理提供了一条新的思路。     

基于代理模型辅助PSO算法的排水管网优化设计

近年来城市暴雨洪涝灾害日益严重,设计良好的排水管网则是缓解城市洪涝最为经济有效的方式之一。但目前排水管网一般采用经验方法进行设计,不仅设计成本较高,而且管网排水能力有限。基于此,利用程序将SWMM模型嵌入粒子群算法寻优过程,以管道溢流量最小为目标,并以经济成本和水力特性为约束条件建立优化模型;同时,为了克服粒子群算法最优解波动较大和计算效率较低问题,通过耦合Kriging模型,提出了一种基于在线代理模型辅助粒子群算法的排水管网优化设计方法。以西安市某排水分区为例进行验证,并与常规的设计方法进行对比,结果表明,所提出的方法可在满足约束条件下实现洪涝缓解效果的最大化,相比于规划设计方法,管道溢流量降低了33.35%。此外,与标准粒子群算法优化结果相比,平均计算时间减少了27.56%,且优化效果更为显著。     

求解自动化药房路径优化的混沌粒子群算法

基于静态存储的基本理论,本文建立了存取药品的模型和优化路径的目标函数。并采用了基本粒子群算法、混沌粒子群算法分别对该模型仿真,验证了混沌粒子群算法的优越性。     

基于机器语言的建筑混凝土设计

建筑混凝土的强度受多种因素的影响,其强度的预测是一个多指标综合复杂问题。基于机器算法支持向量机建立了建筑混凝土的强度设计与预测的支持向量机模型,其中模型参数通过粒子群算法进行选择和优化。将建立的模型计算结果与实测混凝土28 d抗压强度进行比较,讨论了各因素与强度值之间的关系。研究表明:预测结果与实测结果一致,可见该模型可以很好的为混凝土设计提供依据。     

基于Petri 网的工程项目多目标协同优化研究

工程项目建设过程需要对项目的进度、质量和成本这三大目标进行集成控制和有效管理。但是,同时实现三大目标的集成控制需要考虑各种约束变量的限制,探讨建立三个目标的相关函数以及进度、质量和成本集成控制机理,并建立多目标协同优化模型,提出工程项目三大目标协同优化的普遍适用性方法。模型结合Petri 网的实时性和动态性,采用粒子群优化算法对模型进行求解,结合实证分析了该模型的可行性和有效性,为工程项目的建设提供决策支持。     

岩爆预测的粒子群优化投影寻踪模型

岩爆是深部高地应力区地下岩体工程中的主要工程地质灾害之一,对其发生及烈度预测是一个复杂的不确定系统问题。结合投影寻踪算法、粒子群优化算法和逻辑斯谛曲线函数,并选取洞室最大切向应力与岩石单轴抗压强度的比值、脆性系数和弹性能量指数作为判别指标,建立了岩爆预测的粒子群优化投影寻踪模型。该模型一方面采用粒子群算法优化投影指标函数及逻辑斯谛曲线函数参数,确保了模型参数的准确性;另一方面利用逻辑斯谛曲线函数建立投影值与经验等级之间的非线性关系。模型的测试结果显示了良好的精度。将该模型应用到秦岭隧道和冬瓜山铜矿的岩爆预测中,预测结果与实际情况吻合较好,表明该模型在岩爆预测中的可行性和有效性。     

工程项目工期—成本—质量—安全水平综合优化研究

目前工程项目多目标优化的相关研究中,较少考虑工期、成本、质量等目标与安全水平之间的联系。针对这一不足,在分析工序安全水平影响因素的基础上,得到了成本—安全水平优化模型,并将安全目标引入工期—成本—质量优化模型,构建了工期—成本—质量—安全水平均衡优化模型。为了有效求解该型,引入了量子粒子群算法,结合工程实例进行模拟仿真,得到工期、成本、质量与安全水平的一系列 Pareto 解,并进行方案决策,结果表明得到的 Pareto 解集能为项目管理者的决策提供有效支持,量子粒子群优化算法在求解该模型方面是有效性的。     

基于模糊规划的工程项目工期—成本—质量均衡优化研究

在工程项目的实施过程中,由于存在技术、天气、人员等诸多不确定因素的影响,导致工期、成本、质量这三大目标均具有模糊性。由于工期、成本、质量是相互关联的矛盾统一体,对这3 个不确定目标约束进行均衡优化,也就成为工程项目管理的重要内容之一。根据可信性理论,建立了多模式工期—成本—质量均衡优化的模糊期望值模型;设计了模糊模拟、神经网络和多目标粒子群算法相结合的混合智能算法来求解模型;并通过一个工程实例验证了所构建的多模式工期-成本-质量均衡优化模型的合理性和混合智能算法对该类问题求解的有效性。     

基于混料设计理论的透水混凝土骨料特征响应分析

骨料级配特征对透水混凝土配合比优化设计方法及其基本性能有较大影响.采用A,B,C 3种粒径的骨料进行混料设计试验,通过对大量的试验数据拟合与方差分析,建立了透水混凝土有效孔隙率、单位体积骨料颗粒数量、骨料比表面积、不同龄期抗压强度与骨料级配的关系式.研究结果对透水混凝土配合比设计方法优化和基本性能的预测具有重要的指导意义.     

基于最少浆体理论的混凝土配合比优化

以混凝土成本为配合比优化的目标,在保证混凝土坍落度、28d抗压强度及氯离子扩散系数满足设计要求情况下,通过合理调整平均浆体厚度、小石子与粗骨料的质量比及砂率,得到混凝土浆体量较少、成本较低的混凝土配合比。提出的基于最少浆体理论的混凝土配合比优化方法得到试验的验证。     

干拌自密实混凝土的强度试验研究

以干拌自密实混凝土的配合比优化设计为基础,对干拌自密实混凝土的立方体抗压强度以及劈裂抗拉强度等进行了试验研究,根据试验数据,分析了立方体抗压强度与劈裂抗拉强度之间的关系并给出了回归公式,试验结果表明,干拌自密实混凝土劈裂抗拉强度高于普通混凝土。     

A Fuzzy Adaptive Resonance Theory‐Based Model for Mix Proportion Estimation of High‐Performance Concrete

A new approach that adopts the use of fuzzy adaptive resonance theory (ART) neural network in estimating high‐performance concrete (HPC) mix proportion from experimental data is devised. The proposed model receives a set of desired concrete performances, searches for a set of mix proportions that is near to the desired concrete performances, classifies the mix proportions into clusters, measures the similarity between performances of deduced clusters with desired performances, and deduces a mix proportion. The proposed model was used to estimate the mix proportions of five batches of concrete based on the performance criteria of 7th and 28th day compressive strengths. The generated mix proportions were used in an experimental work and the errors were within 13% for 7th compressive strength; and 7% for the 28th day compressive strength, signifying the reliability of the fuzzy ART‐based model in estimating the mix proportion of HPC. This article contributes to an alternative method of mix proportion estimation of HPC by avoiding the use of complicated function approximation techniques.     

废旧橡胶颗粒再生骨料透水混凝土抗压强度和透水性能正交试验研究

废旧橡胶颗粒再生骨料透水混凝土是一种新型绿色环保建筑材料。采用体积法设计再生骨料透水混凝土的配合比,完成9组不同配比28d抗压强度、透水系数及连续孔隙率试验,通过正交试验方法,考察成型锤击次数、废旧橡胶颗粒细度和增强剂掺量对再生骨料透水混凝土抗压强度、透水性能的影响。     

型钢高强混凝土框架柱的多目标优化设计研究

将正截面承载力、位移延性系数、轴压比及构造要求作为约束条件,采用粒子群算法、内点罚函数法和目标规划法,基于MATLAB软件编写被优化参数模型的求解程序,对型钢高强混凝土框架柱进行工程造价最小化和斜截面受剪承载力最大化多目标优化。通过对某实例的优化,并将优化结果与原方案的受剪承载力及经济效益进行对比,结果表明,该被优化数学模型满足工程应用的精度。     

基于人工神经网络的混凝土抗压强度预测方法

在给出混凝土等效水灰比和骨料平均浆体厚度计算方法的基础上，采用人工神经网络方法，建立了混凝土28d抗压强度与混凝土等效水灰比、骨料平均浆体厚度和粉煤灰与胶凝材料用量比之间的非线性映射关系．该研究成果可减少混凝土试配次数，节约大量人力、物力和时间，并为高体积稳定性混凝土配合比设计方法的研究进一步奠定了基础．     

Effect of reducing coarse aggregates on concrete strength

This paper reports the results of experimental investigation carried out on the effect of reducing coarse aggregate (CA) quantity in mix proportions on the compressive strength of concrete. It also presents empirical formulas aimed at optimizing a concrete mix design for desert regions. Intensive laboratory experiment of 1350 samples of 30 different concrete mixes using three curing methods was carried out. The influences of the water/cement (W/C) ratio, coarse and fine aggregates (FA), CA/total aggregate (CA/TA) ratio, TA/C ratio, and curing methods (air curing, oven curing, and water curing) on the compressive strength of concrete were characterized and analyzed. Mathematical formula was developed for concrete strength as a function of CA quantity that ranges from the standard quantity to null, and another formula was developed for the quantity of FA as a function of compressive strength.     

基于正交试验的机制砂混凝土配合比设计与研究

利用正交试验设计进行某水电站机制砂混凝土配合比试验与研究,采用极差分析(直观分析)与方差分析(统计分析)方法对试验数据整理分析,判断并找出影响机制砂混凝土强度和工作性能(坍落度)的主要因素,从而对不同强度机制砂混凝配合比进行优选,经优化选取的机制砂混凝土配合比具有良好的复现性,可供工程建设者参考使用,并且该方法具有试验次数少,试验周期短,试验数据分析科学合理等特点,可作为混凝土配合比设计优选的一个重要方法。