求解风力发电机布局问题的超启发式算法研究

针对大规模问题求解效率不高、结果不理想等问题,以影响参数多变的风力发电机布局问题为研究对象,设计并实现了超启发式算法策略,底层算子用差分进化（Differential Evolution,DE）算法和适应性协方差策略（Covariance Matrix Adaptation Evolution Strategy,CMA-ES）算法,高层策略用启发式调用策略选择底层算子求解在不同场景、不同风力参数等多种情况下的风力发电机布局情况。实验将权值选择策略与DE算法、CMA-ES算法和随机调度策略进行比较,最终数据表明该策略求解风力发电布局的效果远高于其他三种。     

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维表面处理对UHMWPE/环氧树脂复合材料界面性能的影响机制

从工程化应用角度研究了常压空气等离子体改性对超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纤维/环氧树脂复合材料界面性能的调节机制,主要分析了不同处理时间对UHMWPE纤维表面状态变化的影响,及其对UHMWPE/环氧树脂复合材料界面黏结性能的影响规律。采用SEM及纤维吸水测试研究了等离子体处理对UHMWPE纤维表面物理形貌及纤维表面浸润性能的影响,分别以拉伸和弯曲的方式,通过纤维表面脱黏力及层合板层间剪切强度对UHMWPE/环氧树脂复合材料的界面黏结性能进行表征。结果表明,仅经过4 s的空气等离子体处理之后,UHMWPE纤维表面脱黏力的提高幅度为84.0%,UHMWPE/环氧树脂复合材料层合板的层间剪切强度由未处理的7.01 MPa提高至15.81 MPa,增幅高达125.5%。研究发现,通过常压空气等离子体处理改变了UHMWPE纤维的表面状态,可以显著高效地调节UHMWPE/环氧树脂复合材料的界面性能,为扩大该材料的后续工程化应用提供了理论基础。      

面向软件仓库挖掘的数据驱动特征提取方法

在软件仓库挖掘领域, 通常 将软件工程任务转换成数据挖掘问题进行解决。领域特征的使用严重影响了软件任务的解决效果。然而,如何根据特定任务从软件仓库数据中提取有价值的特征,在软件仓库挖掘领域尚缺乏系统的研究。数据驱动特征提取方法是一种新的特征提取方法。对于给定的软件工程任务,该方法从任务的数据集中选取部分数据(如源代码、缺陷报告等),招募若干志愿者人工完成该任务,并要求志愿者说明在人工完成特定软件工程任务时所考虑的因素。通过分析这些因素,可以提取所需的领域特征。以缺陷报告摘要任务为例进行实验,结果表明新方法能够发现高效的领域特征,并取得比现有方法更好的预测效果。     

基于聚类算法的测试用例排序

在软件开发过程中,回归测试是一项重要而复杂耗时的工作。测试用例排序技术作为提高测试效率的一种有效手段,是近年的研究热点之一。测试用例排序技术根据测试目标对测试用例进行排序,使得最优的测试用例能够优先执行。同时,各种软件信息的底层结构及关联信息有助于提高测试效率。不同的代码单元在测试过程中拥有不同的测试需求。因此,利用聚类算法能够有效地分析测试用例间的结构信息,从而指导测试用例的排序过程。实验结果表明,新的测试用例排序策略有效地提高了测试用例排序的效果,能够更早地检测到软件错误。     

基于决策树算法的API误用检测

通过应用程序编程接口(Application Programming Interface, API)复用已有的软件框架或类库,可有效地提高软件开发效率。然而,正确使用API须遵守很多规约,如调用顺序、异常处理等。若违反了这些规约就会造成API误用,进而可能导致软件崩溃、产生错误或漏洞。尽管很多API误用检测技术已经被提出,但是这些技术仍面临两个方面的挑战：1)难以获取API使用规约;2)难以同时检测多种不同类型的API误用。为了应对上述挑战,提出了一种基于决策树算法的API误用检测方法。首先,将API使用源代码转换为API使用图,从图中挖掘API使用规约,有效地应对了第一个挑战。其次,在获取的API规约信息的基础上构建API使用决策树,并通过融入剪枝策略来提高API使用决策树的泛化能力。最后,在检测阶段提出了粗粒度和细粒度相结合的检测方式,来提高API使用决策树的检测能力,有效地应对了第二个挑战。实验结果表明,该方法能够在一定程度上发现API误用缺陷。     

多电网调峰负荷分配问题的目标函数选取与求解

大电网平台下,利用优质电源协调多个省级电网间差异负荷对缓解中国电力系统日益严重的调峰压力具有非常突出作用。针对现有网际协调方式和优化方法调峰效果不理想尤其局部时段范围内余荷频繁波动问题,提出一种基于电网理想余荷过程(简称理想解)的调峰建模方法。该方法采用N近邻平滑和分段平滑两种方式均化多个相邻时段余荷以构造理想解,并将计算余荷与理想解偏差最小作为优化目标,以尽可能平滑各电网局部负荷波动。采用邻域搜索算法进行模型求解,通过可变步长动态改变可行搜索区域,以改善收敛速度和结果质量。华东电网直调水火电系统的仿真调度实例表明,所提模型与算法能切实协调上海、江苏、浙江、安徽四省(市)的峰值负荷差异,得到较以往优化建模方法更合理的日调度运行结果。     

自动程序修复方法研究进展

自动程序修复帮助开发者降低人工修复bug的成本.基于测试集的修复方法旨在生成能够通过测试集的代码补丁,以使程序正常运行.回顾了基于测试集的程序修复的现有文献,按照自动修复方法和实证基础两个方面陈述了研究进展.首先,将已有的自动修复方法划分为3类,分别是基于搜索的、基于代码穷举的和基于约束求解的补丁生成方法;其次,细致地描述了程序修复的实证研究基础以及该研究领域中的争议;然后,简要介绍了程序修复的相关技术作为修复方法的补充;最后做出总结,描述了面临的机遇和挑战.     

自动化软件重构质量目标与非质量目标有效性研究

随着软件不断迭代发展,软件维护成本也相应增加。自动化重构可以降低软件维护成本,基于搜索的重构方法是解决该问题最典型的方法之一。其中目标的选择对搜索过程起决定性作用,质量目标与非质量目标都是开发人员在重构时通常会考虑的目标。然而,尚未有研究系统地分析在相同的评价环境下,哪些目标更有利于代码重构,特别是得到符合开发者预期的代码重构结果;并且也未分析质量目标与常用的非质量目标进行组合是否会有更好的效果。文中提出了基于搜索的多目标软件重构方法,探索了7个不同目标的组合对软件重构质量的影响。在6个规模不同的开源软件项目上进行了验证,应用多种指标对重构前后软件质量进行评估,并分析了不同优化目标组合的表现。实验结果表明,质量目标与非质量目标组合比单独使用质量目标组合对重构效果的提升更明显,其中质量目标与之前重构记录的一致性的组合对重构有较好的提升效果。     

盐岩动态拉伸特性的试验研究

采用SHPB试验装置对盐岩平台巴西圆盘试样实施了动荷载试验,获得了盐岩在动荷载下的拉伸强度,并与静态实验进行了比较,结果表明盐岩的动态拉伸强度具有明显的应变率相关性。