基于多目标基因表达式编程的电路演化算法

为提高电路演化的效率和成功率,对电路设计中涉及的多个目标进行了定义与量化,并针对多目标优化问题,在基因表达式编程（GEP：Gene Expression Programming）的基础上,提出了基于多目标基因表达式编程的电路演化算法（MGEP：Multi-Objective Gene Expression Programming）。设计了演化电路中的GEP编码,定义和量化了电路演化的多个目标,利用非支配排序和适应度共享策略提高搜索方向的空间均匀性。通过数字电路演化实验证明,MGEP算法与GP算法相比进化时间减少了72．9％,同时得到的电路更简单实用,得到最优电路的比率分别比GP和传统的GEP提高了50．4％和38．9％。     

压裂过程中低效、无效循环层形成规律及治理方法研究

白452区经过几年聚驱开发后出现了诸多问题,为了更好地改善区块的聚驱开发效果,研究了区块内大孔道分布状况,对注聚前后大孔道进行对比,结合动态资料,精细研究低效无效循环层形成原因,并提出治理方法。     

四种芳香植物纯露体外抗氧化活性研究

采用DPPH+FRAP法对薰衣草、肉豆蔻、沉香、降香4种芳香植物水蒸馏提取过程中产生的纯露进行抗氧化活性测定。结果表明:薰衣草纯露、肉豆蔻纯露、沉香纯露、降香纯露对DPPH自由基的清除率分别为58.217%、52.098%、9.016%和8.525%;FRAP值分别为458.3μmol·L-1、422.1μmol·L-1、56.1μmol·L-1和50.1μmol·L-1;薰衣草纯露、肉豆蔻纯露的抗氧化能力明显优于沉香纯露、降香纯露,可以作为潜在的天然抗氧化剂开发利用。     

水包水多彩涂料彩粒大小与形状的影响因素研究

研究了多彩涂料保护膜形成机理,以及彩粒形状和大小的影响因素。讨论了保护胶体用量和保护胶体中磷酸用量对彩粒大小及形状,以及羟乙基甲基纤维素用量对分散相的黏度以及彩粒大小的影响。     

基于多轨迹特征提取的参数校正策略研究

电力系统动态数值仿真是电力系统动态安全分析和控制的基本工具。数值仿真轨迹与广域测量系统(wide area measurement system,WAMS)测量轨迹不一致,其误差主要表现在仿真轨迹所体现的动态特征与实测轨迹所体现的动态特征不同,使仿真结果难以描述实际系统的动态行为。为此,基于实测轨迹寻找有效的动态特征,并通过分析模型参数变化对轨迹的影响确定仿真误差源,使轨迹的误差直接映射到参数上,实现对模型参数的校正,提高数值仿真的可信度。     

棒线材连轧全部道次轧件尺寸预测通用模型

棒线材轧制的尺寸精度至关重要，但因轧制道次多、孔型内变形复杂，所以提高尺寸精度难度大。建立棒线材连轧过程全部道次轧件尺寸预测通用模型，为计算和预测棒线材轧制变形提供了高效的方法。分别预测了轧制?9 mm规格Q235和65Mn线材以及轧制?40 mm规格40Cr和20CrMnTi棒材全部道次的轧件尺寸，其中轧制参数按照模型推荐的全部道次压下量进行预测，最终预测成品尺寸的相对误差为-1.56%～0.78%,绝对误差为-0.14～0.07 mm,预测精度满足目前钢铁企业实际生产的最高精度需求。该模型在计算不同类型生产线轧制的各类钢种时具有通用性，有较高的计算时效性，可作为棒线材轧制工艺数字化转型的基础模型。     

改性石墨烯光催化薄膜的制备及可见光光催化性能

根据改进的Hummers法制备了5mg/mL的改性石墨烯分散液并采用匀胶法在玻璃片上制备改性石墨烯薄膜,分别研究了转速(600～2000r/min)、滴胶时间(10～30s)、转加速度(100～500r·min~(-1)·s~(-1))、pH值(4～12)等匀胶工艺条件对改性石墨烯薄膜附着力的影响;通过拉曼光谱以及激光共聚焦光谱等方法,对改性石墨烯及其薄膜的微观形貌、成分、结构进行表征研究;以亚甲基蓝作为目标降解物,研究了改性石墨烯薄膜在可见光照射下的光催化性能,初步揭示了其可见光催化原理。结果如下:①确定了匀胶镀膜的优化工艺,成功制备的改性石墨烯薄膜对亚甲基蓝的可见光光催化降解率达35.3%。②激光共聚焦显微镜测定改性石墨烯薄膜在422nm处有最大吸收峰。     

可证明安全的异构无线传感器秘钥管理协议

认证和秘钥协商协议是解决无线传感器网络中设备安全通信的主流方法,而目前主流的无线传感器网络秘钥协商协议考虑的场景为对等节点之间的认证和协商,存在计算量高、通信效率低的问题。针对以上问题,提出了适用于异构无线传感器网络中的认证与秘钥管理协议,通信终端节点(L节点)双方首先与各自所在簇的管理节点(H节点)协商会话秘钥,若未通过身份认证,则拒绝L节点接入网络,解决了大多数协议缺少应对拒绝服务攻击的问题;然后借助通信路径所经过的H节点转发会话秘钥协商信息,完成通信双方端到端的会话秘钥协商,使得协议具有安全网关和访问控制的能力。该协议还支持对被捕获节点的节点注销,并减少对其他通信链路安全性的影响。基于求解椭圆曲线上的离散对数问题和Diffie-Hellman问题的困难性假设,在随机预言机模型中证明了该方案可以满足前向安全、抗秘钥泄露伪装攻击、未知秘钥共享安全、无秘钥托管、已知秘钥安全等更完整的安全属性,与已有文献相比,所提协议在应对拒绝服务攻击上具有最低的计算开销,整体计算量和通信量适中。     

基于多目标并行基因表达式编程的电路演化算法

为提高数字电路演化的效率和成功率,在并行基因表达式编程的基础上,对电路设计中涉及的多个目标进行了定义与量化,并针对这些目标提出基于多目标并行基因表达式编程的电路演化算法(MPGEP).主要工作包括:1)设计演化电路中的GEP编码;2)利用OpenMP设计基于通用多核处理器的并行基因表达式编程模型;3)定义和量化电路演化的多个目标,利用非支配排序和适应度共享策略来提高搜索方向的空间均匀性;4)通过数字电路演化实验证明,与传统的GP和GEP算法相比,MPGEP算法不仅进化时间减少了86.1%和31.4%,同时还能得到更简单和实用的电路,得到最优电路比率提高了50.4%和38.9%;与多目标串行电路演化算法MGEP相比,MPGEP算法的进化时间减少了48.7%;与并行电路演化算法PGEP-MC相比,MPGEP算法得到最优电路的比率提高了38.3%.