Optimal reaction conditions for the minimization of energy consumption and by‐product formation in a poly(ethylene terephthalate) process

We determined the optimal reaction conditions to minimize the energy cost and the quantities of by‐products for a poly(ethylene terephthalate) process by using the iterative dynamic programming (IDP) algorithm. Here, we employed a sequence of three reactor models: the semibatch transesterification reactor model, the semibatch prepolymerization reactor model, and the rotating‐disc‐type polycondensation reactor model. We selectively chose or developed the reactor models by incorporating experimentally verified kinetic models reported in the literature. We established the model for the entire reactor system by connecting the three reactor models in series and by resolving some joint problems arising when different types of reactor models were interconnected. On the basis of the simulation results of the reactor system, we scrutinized the cause and effect between the reaction conditions and the final quality of the polymer product. Here, we set up the optimization strategy by using IDP on the basis of the integrated reactor model, and the process variables with significant influence on the properties of polymer were selected as control variables with the help of a simulation study. With this method, we could refine the reaction conditions at the end of each iteration step by contracting the spectra of control regions, and the iteration process finally stopped when the profile of the optimal trajectory converged. We also took the constraints on the control variables into account to guarantee polymer quality and to suppress side reactions. Constituting six different strategies by setting weighting vectors differently, we examined the differences in optimal trajectories, the trend of optimality, and the quality of the final polymer product. For each of the strategies, we conducted the optimization to examine whether the number‐average degree of polymerization approached the desired value. © 2002 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 86: 993–1008, 2002     

基于APDL的ANSYS嵌入式配筋实现

以ANSYS为平台,应用APDL实现钢筋混凝土有限元模型中钢筋单元嵌入混凝土单元的功能.应用该方法可以在ANSYS中方便地建立复杂的钢筋混凝土分离式模型.利用Newton-Raphson方法求解等参数单元的坐标插值函数中被约束节点在自然坐标系下的坐标值,得到自然坐标系下节点对应形函数值,并将对应的形函数值作为约束方程中混凝土单元节点位移的分项因数,从而实现嵌入节点与被嵌入单元位移协调.计算结果与Marc的算例结果吻合良好,说明该方法合理.     

基于改进符号化度量方法的机场噪声异常检测

机场噪声中的异常情况拥有很大价值,利用它能够及时完善飞机和机场的设备。结合机场噪声数据的特点,对上述问题进行研究并提出一种基于改进的符号化聚集近似(Symbolic Aggregate Approximation,SAX)相似性度量的单监测点的时间序列异常检测方法。其运用相似性度量方法计算出度量结果,再运用k近邻异常检测方法进行异常发现,最后发现异常时间段。该方法在理论验证可行性之后在某机场的实测数据中进行应用,取得了良好的效果。     

云制造环境下面向多目标优化的虚拟资源调度研究

为解决云制造环境下虚拟资源调度存在的算法求解效率不高、模型建立缺乏考虑任务间关系约束和任务间及子任务间的物流时间及成本因素等不足,构建了兼顾交货期时间最小化、服务成本最低化、服务质量最优化为目标的多目标虚拟资源调度模型;采用一种基于项目阶段的双链编码方式进行编码,并提出自适应交叉与变异概率公式,以避免交叉、变异概率始终不变导致算法效率下降与过早收敛的问题;在此基础上利用基于项目阶段的多种交叉变异策略相结合的改进遗传算法进行求解,保证了算法的全局与局部搜索性能。实例结果表明,相比于传统的模型与算法,该模型适用性更强,改进的遗传算法在求解效率、准确度与稳定性方面均有较大提高。     

基于改进自适应遗传算法的移动WSN覆盖方法

针对传统的WSN覆盖模型的弊端,尤其是如果一个传感器失效,K-覆盖模型需要至少k个传感器节点监测其范围内是否有目标需要覆盖,提出了一种基于改进自适应遗传算法的移动WSN覆盖方法,在能量资源有限的前提下,尽可能长时间的对指定的目标进行连续监测。该算法考虑到了移动传感器是可以连续和变速运动的,从而能够保证所有目标都在它们的覆盖范围内。仿真结果表明,在使用移动节点的情况下,与其他常用模型相比,改进方法的生存周期和数据包数量都有明显提高。     

不确定视角下改进TOPSIS法的工程评标模型研究

评标质量决定中标者与招标项目的契合程度,但受经验知识和主观判断等影响,定性指标的量化过程易带有主观模糊性,从而影响结果准确度。为减少模糊因素对评标结果的负作用,引入Z-number模糊数识别定性指标的不确定性,依据熵值原理客观确定评标指标及评标专家权重,TOPSIS法集成指标值,构建基于Z-number理论的改进TOPSIS法评标模型。结果表明,提议方法不仅能明晰度量定性指标值本身的模糊程度,还实现了指标值不确定性的针对化削减。同时,在有效避免主观赋权带来的不确定性基础上,该方法也克服了指标间的不可公度性。通过示例分析与敏感性分析验证了模型的实效性与稳定性。     

采用改进的温梯法生长氟化钙晶体

对现有的晶体生长温梯法进行改进,将炉内温场分为坩埚底部温度高于坩埚顶部温度的化料区和坩埚底部温度低于坩埚顶部温度的温梯生长区两部分.通过对坩埚相对于温场位置的控制,获得适宜进行熔体均一化和晶体生长条件.生长了尺寸为φ135 mm×150 mm氟化钙(CaF2)晶体,生长的CaF2晶体质量较好,位错密度＜330/mm2,从190 nm到9000 nm透过良好,紫外200 nm处和红外9 μm处透过率可达80%以上.     

尺寸效应和约束条件对土基回弹模量的影响

室内承载板法是测定土基回弹模量的标准试验方法。尺寸效应和约束条件的影响使得室内测定的回弹模量往往与现场不符,不能直接用于公路结构设计。以红黏土为研究对象,采用室内试验和数值模拟的方法研究了试样的尺寸效应和约束条件对土基回弹模量的影响。结果表明:试样的尺寸效应(试样直径和高度)对回弹模量的影响较大,随着试样直径的增大回弹模量增大,随着试样高度的增大回弹模量减小;无侧限条件下测定的回弹模量乘以约束条件系数1.2即得有侧限条件下回弹模量值。研究成果为室内合理测定土基回弹模量值提供参考依据。     

熵权-云模型在土石坝安全综合评价中的应用

提出了一种基于熵权-云模型的方法,借鉴云模型的特点,在构建评价层次结构模型时,采用改进层次分析法结合信息熵确定各评价指标权重,以克服运用模糊层次综合分析法时权重受人为主观判断影响较大和模糊概念会丢失部分不确定性等问题,改进隶属函数对土石坝进行综合评价,并以某均质土石坝为例评价了大坝安全状态,分析表明该方法具有可行性。     

二维参数化图形技术研究进展

近几年来，参数化图形技术得到了不断的发展。目前已有多种参数化图形方法及系统。这些参数化图形方法可分为３种，即变分几何法、几何推理法和过程法。主要介绍这３种方法的研究进展。