集三种节能技术一体的油田抽油机节电设备的研究与实现

本文针对油田油井电动机负载特性,提出了集调压节能技术、无功就地补偿节能技术和间歇式抽取节能技术一体的油田油井电动机节能的方法,在此基础上研制出独具特色的油田油井电动机节能装置。试验测试结果表明,该节能装置节能效果显著。     

基于Voronoi图的连续反向最近邻查询

为解决动态环境中移动点的连续反向最近邻查询问题,将连续反向最近邻查询分为单色和双色2种情况进行研究。利用移动点Voronoi图,分别给出单色连续反向最近邻查询算法、双色连续反向最近邻查询算法以及相关定理,对算法正确性和可终止性进行证明,分析算法时间复杂性。按照移动点Voronoi图的拓扑结构是否改变分为2种情况,分析每种情况下候选所在区域的变化,在变化区域内进行Voronoi图的重构,得到对应的解决方法。在多数情况下,该算法只需生成局部移动点的Voronoi图即可找到结果,减小了连续反向最近邻查询的代价。     

基于随机扩散搜索的协同差分进化算法

针对差分进化算法存在的收敛速度慢、稳健性差等问题,借鉴多种群并行机制和随机搜索策略,提出一种基于随机扩散搜索的协同差分进化算法。引入反向混沌搜索的初始化机制,利用随机扩散搜索策略将种群分为成功和失败2个子群并进行改进,对改进的成功和失败子群分别采用不同的差分策略,克服单一差分策略的缺陷,同时定期使子群的部分最好与最差个体实现一对一的信息交流,从而达到协同进化的目的。仿真结果证明,与粒子群优化算法及差分进化算法相比,该算法具有较好的收敛速度和寻优能力。     

多交叉混沌选择反向小生境遗传算法

为提高小生境遗传算法的全局以及局部搜索能力,提出一种多交叉混沌选择反向小生境遗传算法。利用分段线性混沌映射函数生成一组混沌数序列,在每次进行交叉操作前,依据序列中对应元素的数值大小选择不同的交叉算子进行操作,通过小生境遗传算法产生较优的子代种群。针对子代种群,应用反向搜索策略获得反向种群,在子代种群和反向种群中进行精英选择得到最终新种群,以进一步加强算法的局部寻优能力。仿真实验结果表明,该算法在最优解及均值方面好于小生境遗传算法,从而证明其可行性和优越性。     

改进的反向蛙跳算法求解函数优化问题

针对混洗蛙跳算法在求解连续函数优化问题中出现的收敛速度慢、求解精度低的缺点,提出了一种基于反向学习策略的改进算法,在种群初始化和进化过程中分别加入反向操作,产生更靠近优质解的种群,从而提高了算法的全局寻优能力,促进了算法收敛。实验仿真表明,新算法在寻优效率、计算精度等方面均优于原算法。     

适用于反向寻车的停车场地图设计

针对综合体地下停车场空间庞大、结构复杂等特点,停车、寻车已成为制约车主消费体验的瓶颈,提出了一种面向地下停车场地图结构设计方案,能够实现多层停车场图形抽象为一个图模型,基于图模型能够快速计算寻车的有效最短路径。设计方案集成于手机反向寻车软件,并通过实际部署的案例,验证地图结构设计的有效性和准确性。     

海带生长素IAA分离纯化及高效液相色谱分析

对海带(Laminaria japonica Aresch.)中的生长素IAA的分离纯化条件进行优化,结果以超声法破碎细胞、采用体积分数95%乙醇浸提,乙醚萃取,硅胶脱色,然后通过Sephadex LH20柱层析为最佳条件,利用反向高效液相色谱(RP-HPLC)方法对IAA进行了定性和定量分析.实验表明:该方法操作简便、准确,重现性好,毒性较低,通过RP-HPLC结果可初步确定纯化产物中含有IAA,产量可达65～95μg/kg(鲜重).研究结果为进一步生物活性的研究和海带生长素及其他植物生长促进剂的开发和利用奠定了基础.     

受强弱关系理论启发的改进人工蜂群算法

针对原人工蜂群算法在寻优过程中存在收敛精度不高、容易陷入局部最优的问题,提出一种改进人工蜂群算法(SWT-ABC)。将社会学中强弱关系模型化并引入多子群矩阵式蜂群结构,定义了强关系个体从三个方向随机引导搜索,加快算法收敛速度和提高收敛精度;为增强算法跳出局部最优的能力,定义了弱关系个体交互以实现子群间信息交流来提升种群多样性;增加侦查蜂反向学习机制并确定合适的蜜源上限,能有效提升目标函数评价次数的利用效率。通过基准测试函数的数值实验并与12种改进算法进行对比,改进后的人工蜂群算法收敛精度更高、全局寻优能力更强,并且在高维优化问题求解中仍具备良好的收敛性能。     

分段对称反向高斯-约当消元法及其应用

求解变系数方程的高斯消元法与高斯-约当消元法计算原理类似、问题相近,但前者计算速度高于后者.提出分段对称反向高斯-约当消元法,其中包括根据系数矩阵结构特点构成特殊增广阵,以展示和应用元素的变化规律,并分段对上下三角元素消元以大大提高计算效率.对矩阵下三角元素正向消元及对称计算可简化所有下三角元素计算,而对上三角元素反向消元可再省略所有上三角元素计算,而取倒后的对角元素作为规格化因子可大大减少除法计算.根据单位矩阵结构特点,对其规格化或对系数矩阵上下三角元素消元时均仅计算部分对角元素和下三角元素可进一步提高计算效率.所有元素均用四角规则计算而无需计算公式以简化计算和编程.新方法大大减少了高斯-约当消元法中元素的计算,且原理简单、易于编程,可快速求解各种变系数方程,还可利用元素对称性求解常系数的节点阻抗矩阵.与高斯消元法和高斯-约当消元法相比,新方法计算速度大大提高.     

全景相机与PTZ相机联动监控系统及位置关联模型

为实现大范围监视和指定区域精细观测与分析,提出一种全景相机与PTZ相机组合的联合监控系统.通过分析两相机安装的各种位置关系,建立起了统一位置关联模型.利用所建立的位置关联模型可方便地对监视场景的目标位置从全景图像到PTZ相机图像转换,为实现场景目标的联合监控奠定基础.实验结果表明,利用该模型所计算的水平、俯仰坐标相对于其实际测量值的平均误差均小于云台相机的实际控制误差,满足系统的联动控制要求.