基于改进状态转移算法的串级平推流反应器动力学参数估计

实际化工过程反应系统通常由若干个相互关联的平推流反应器串级构成,要建立其机理模型,并估计其动力学参数,就必须反复求解大规模非线性微分方程组,计算代价较高。针对智能优化算法在求解昂贵优化问题时计算成本过高,而工业过程模型往往只需要找到一组满意解即可的特点,提出了一种基于改进状态转移算法的串级平推流反应器动力学参数估计方法。该算法在保留标准状态转移算法全局寻优能力和快速收敛能力的同时,利用对立算子优化初始种群,并根据误差阈值判定满意解中止条件,可有效节约计算时间。以实际炼油企业的加氢裂化装置为研究对象,采用所提方法对其反应系统的动力学参数进行估计,仿真结果表明了所提方法的有效性。     

有色金属工业智能模型库构建方法及应用

有色金属工业是我国实体经济的重要基础,在国民经济和国防建设中占有关键地位。工业软件作为有色金属工业高质量发展的核心要素之一,与深入实施国家软件发展战略相关联。本文针对有色金属工业因知识模型缺失而极大限制行业工业软件发展的迫切问题,提出了有色金属工业智能模型库构建方法。从元模型驱动工程出发,定义了有色冶金元模型及其属性特点,提出了基于MODELING架构的元建模方法;设计了基于工业互联网的有色金属智能模型库总体架构、多语言融合的模型集成敏捷开发环境、多场景黑盒复用的元模型封装体系,构建了基于“五层两维”分类标准、领域知识图谱的元模型全生命周期管理平台。立足有色冶金工艺机理、操作经验、智能方法等方面的长期积淀,开发了有色金属工业智能模型库。通过两个有色冶金典型场景的应用案例,展示了有色金属智能模型库在工程应用中对提升智能化水平发挥的良好作用。有色金属工业智能模型库为行业工业软件的发展提供了核心知识支撑,将在提升有色金属工业智能制造水平、加快有色金属强国建设进程方面起到基础支撑作用。     

面向切削力修正的机床主轴回转精度预测实验分析

为了提高机床控制精度,设计一种可以精确预测面向切削力修正的主轴回转精度分析方法。为验证回转精度预测准确性,建立一套不需要通过标准球实现的主轴回转精度分析系统,可以针对具体切削工况开展主轴回转精度测试。研究结果表明：随着进给速率和切削深度改变,形成了具有规律性的同步误差,切深受到同步误差因素的影响程度最大,而进给速度次之。受切削载荷影响,主轴回转精度显著改变,同步误差和切削载荷具有正相关关系。在变进给及变切宽条件下,测试结果与仿真结果相近, 最大误差为0.2 μm。设定切宽12 mm与进给速度1 200 mm/min时,分离得到的圆度误差与100 r/min空转时圆度误差相比相吻合。     

复杂生产流程协同优化与智能控制

我国流程行业原料来源复杂, 如何优化调控工艺指标使复杂生产流程适应原料波动, 是保障产品质量、降低物耗能耗的关键. 本文结合全流程、工序、反应器等不同生产层级的工艺特点, 系统研究复杂生产流程协同优化和智能控制方法. 针对全流程多工序关联的特点, 提出了操作模式优化方法和操作模式动态匹配的全流程多工序协同优化方法; 针对单元工序多反应器级联的特点, 分析了工序内不同反应器的物质转化效率差异, 提出了反应器指标梯度协同优化方法; 针对反应器多反应共存、工况多变的特点, 研究了基于完备状态空间的动态特性描述框架, 建立了竞争−促进反应体系机理模型, 提出了工况全覆盖的模型参数自主辨识方法和基于分工况智能综合调节的反应器操作参数精细化调控方法. 通过锌冶炼智能工厂建设案例阐述了所提方法在提高工艺原料适应能力、生产效率、质量稳定性等方面的成效. 最后, 结合我国流程行业智能化发展现状和需求, 分析了需进一步研究的问题.     

葆春精的制备工艺及营养成分分析

男子汉葆春精是以枸杞子、核桃仁、黄鳝、虾米仁等为主要原料，采用现代制备工艺制成的纯天然壮阳保健食品。本文对其工艺和营养成分进行了较详细的研究。为今后的生产质量标准制订提供了科学依据。     

辽宁省彰武县和盘山县野生大豆形态学、群落特征及生境之间关系

从20世纪70年代末开展野生大豆考察收集工作以来,我国科研工作者对野生大豆从农艺学、生态学、品质化学、生理生化、植保、遗传育种、孢粉学、种群生态学、结构植物学和分子生物学等学科对其进行了全面系统的研究,但有关群落方面的研究却未见报道。为探究野生大豆在形态指标、群落学特征及生境之间的相互关系,对辽宁省彰武县北沟水库地区和盘山县陆家乡地区野生大豆的形态特征、生态环境、伴生物种、干扰情况和濒危状况进行了系统的调查,并采用植物群落学的分析方法进行对比分析。结果显示：植株较高、形态指标优越、生活力较强的野生大豆所处的植物群落物种丰富度大、多样性指数高,土壤含水量和含氮量均较高、群落微气候条件也较优越;植株较矮、生活力弱有的野生大豆则相反。根据研究结果并结合实际情况,对当地野生大豆存在植物群落的生态环境提出保护建议。     

PLS-LSSVM模型在锌净化中的应用

在锌净化除钴过程中,生产数据存在噪声且变量间具有多重相关性,从而难以准确预测钴离子浓度。为此,采用偏最小二乘方法去除数据中的噪声,降低各参数间的多重相关性。通过为不同时期的样本数据赋予不同的权值,提高了最小二乘支持向量机(LSSVM)模型预测的准确性。利用改进的粒子群优化算法优化选择LSSVM模型的惩罚因子和核函数参数,以避免人为选择参数的盲目性。仿真结果表明,PLS- LSSVM模型的预测精度高于偏最小二乘回归和LSSVM。     

基于改进状态转移算法的串级平推流反应器动力学参数估计

实际化工过程反应系统通常由若干个相互关联的平推流反应器串级构成，要建立其机理模型，并估计其动力学参数，就必须反复求解大规模非线性微分方程组，计算代价较高。针对智能优化算法在求解昂贵优化问题时计算成本过高，而工业过程模型往往只需要找到一组满意解即可的特点，提出了一种基于改进状态转移算法的串级平推流反应器动力学参数估计方法。该算法在保留标准状态转移算法全局寻优能力和快速收敛能力的同时，利用对立算子优化初始种群，并根据误差阈值判定满意解中止条件，可有效节约计算时间。以实际炼油企业的加氢裂化装置为研究对象，采用所提方法对其反应系统的动力学参数进行估计，仿真结果表明了所提方法的有效性。     

加V形导流槽的跑道式藻池CFD模拟

针对传统跑道池容易出现藻液分层和微藻培养密度低等不足,本文提出了一种具有同时增加表面积体积比和导流作用的透明V形导流槽,并采用CFD模拟了导流槽的V形倾斜角、藻液深度和进气速度对反应器内速度场分布的影响。结果表明：通过导流槽下表面的导流作用,气升混合所影响的范围被扩大到两侧池壁附近的流域,在竖直方向形成了比较均匀的上下层之间的流场循环。从而改善了藻液的混合以及光照条件,也增加了CO2在藻液中的停留时间。优化后的V形导流槽的倾斜率为0.1,藻液深度为0.3 m,进气速度为0.1 m/s。在优化条件下,速度场的分布比较均匀,平均速度适中,有利于防止微藻附壁生长和沉淀,能量消耗也相对较小。     

某重型载货汽车车架动态特性分析

利用SolidWorks软件建立车架有限元模型,并利用ANSYS Workbench对该车架进行了模态分析。进一步分析了在柴油机激振力和路面激振力的作用下车架发生共振的可能性,为将来车架进行结构优化提供了理论依据。