检索结果-内蒙古大学图书馆

交通运输系统工程与信息 2025年第2期25卷 328-337页

作者：高攀黄柳森赵旭三峡大学经济与管理学院湖北宜昌443002 三峡大学流域综合治理与水经济发展研究中心湖北宜昌443002

为缓解内河港口泊位资源供需时空不匹配问题,将单港泊位分配拓展到腹地高度重叠的内河港口群中,通过考虑不同港口之间的转港调度作业,探索多泊位联合配置优化策略。本文以船舶总成本和在港总时间最小化为目标,建立港口群多泊位联合配置... 详细信息

为缓解内河港口泊位资源供需时空不匹配问题,将单港泊位分配拓展到腹地高度重叠的内河港口群中,通过考虑不同港口之间的转港调度作业,探索多泊位联合配置优化策略。本文以船舶总成本和在港总时间最小化为目标,建立港口群多泊位联合配置优化模型。依据模型特点,设计改进的非支配排序遗传算法求解模型,并探讨调度实施前后的优化效果。以我国某内河流域的一个港口群为例,对配置模型和优化算法进行可行性验证。实验结果显示:实行联合配置策略的船舶总成本和在港总时间比独立配置均有所降低,且当船舶到港规模由20艘增加到80艘时,实施联合配置策略前后的成本和时间的降低比例平均分别提升至24%和40%左右。同时,当允许转港的船舶数量比例从0增加到20%时,船舶总成本和在港总时间的下降幅度较大;比例超过20%后,呈现边际递减效应。因此,需充分考虑转港调度成本,通过设置适当的转港数量阈值,提升港口群运作效率。

关键词：水路运输联合配置策略非支配排序遗传算法内河港口群多目标优化

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基于两阶段混合算法的四向穿梭式密集仓储系统货位分配优化

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系统仿真学报 2025年第5期37卷 1234-1245页

作者：吴自松苌道方盖宇春上海海事大学物流科学与工程研究院上海201306 上海海事大学物流工程学院上海201306 无锡中鼎集成技术有限公司江苏无锡214000

为了解决四向穿梭车式密集仓储系统货位分配中存在的货位密集分布、穿梭车容易拥堵等问题,结合四向穿梭式密集仓储系统货位分布的特点,将货位进行栅格化处理,构建了以货架稳定性、出入库效率及设备使用均衡为目标建立货位分配模型;针对... 详细信息

为了解决四向穿梭车式密集仓储系统货位分配中存在的货位密集分布、穿梭车容易拥堵等问题,结合四向穿梭式密集仓储系统货位分布的特点,将货位进行栅格化处理,构建了以货架稳定性、出入库效率及设备使用均衡为目标建立货位分配模型;针对该模型设计了一种两阶段混合算法:第一阶段通过引入爬山算法改进非支配排序遗传算法的局部搜索策略,求解一组Pareto前沿集;第二阶段由K-means对Pareto前沿集进行剪枝。通过仿真实验对模型和算法的有效性进行分析,结果表明本方案与目标赋予权重的方案相比,设备使用均衡、货架稳定性、出入库效率目标分别优化了3.1%,4.5%和3.4%,所提出的两阶段混合算法的求解结果与速度均优于非支配排序遗传算法。

关键词：货位分配多目标优化非支配排序遗传算法爬山算法 K-means

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多元矿物材料对水泥性能影响的数学模型及多目标优化方法

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硅酸盐学报 2024年第9期52卷 3036-3046页

作者：郑伟鹏黄建国宋奔屠金昌盛月强杨明秋杨露王发洲胡传林武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室武汉430070 武汉理工大学材料科学与工程学院武汉430070 浙江新都水泥有限公司浙江嘉兴314511

随着“碳中和”、“碳达峰”战略的持续推进,降低水泥生产的碳排放刻不容缓。采用响应面法研究了水泥与多元矿物材料的复合效应。首先,采用四因素三水平Box-Behnken设计来讨论粉煤灰、石灰石粉、凝灰岩粉和矿粉这4个自变量对水泥力学性... 详细信息

随着“碳中和”、“碳达峰”战略的持续推进,降低水泥生产的碳排放刻不容缓。采用响应面法研究了水泥与多元矿物材料的复合效应。首先,采用四因素三水平Box-Behnken设计来讨论粉煤灰、石灰石粉、凝灰岩粉和矿粉这4个自变量对水泥力学性能和水化性能的影响并构建了数学模型。方差分析结果表明,多元矿物材料对水泥的力学性能具有显著影响。然后,在响应面模型的基础上进行可靠性分析和基于非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的多目标优化。最后,得到可靠性不低于6Sigma(99.9997%)的最佳优化结果,即当粉煤灰掺量为2.72%(质量分数),石灰石粉掺量为7.14%(质量分数),凝灰岩粉掺量为9.95%(质量分数),矿粉掺量为19.93%(质量分数)时,多元矿物材料体系的性能将在综合考虑力学性能、水化性能和节能减排的前提下达到最优。证实了组合设计(响应面设计和基于NSGA-Ⅱ的多目标优化)在多元矿物材料体系的鲁棒性和可行性,获得了更加可靠和精度更高的多目标优化方法,对水泥基材料的实际生产具有极高的实际意义和参考价值。

关键词：多元矿物材料多目标优化响应面非支配排序遗传算法

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基于代理模型和NSGA-Ⅱ的超高强钢电阻点焊工艺参数多目标优化

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焊接学报 2024年第4期45卷 20-25,I0004页

作者：卓文波谭国笔陈秋任侯泽宏王显会韩维建黄理南京理工大学机械工程学院南京210009 长三角先进材料研究院苏州215000 南京工业大学先进轻质高性能材料研究中心南京210009

为寻求超高强钢电阻点焊时最佳的焊接工艺参数,开展正交试验法设计三因素五水平的平板搭接点焊试验,以焊接时间、焊接电流和电极压力为可调的工艺参数,将熔核直径、压痕深度、拉剪强度及飞溅情况作为焊接接头质量评价指标.基于高斯过程... 详细信息

为寻求超高强钢电阻点焊时最佳的焊接工艺参数,开展正交试验法设计三因素五水平的平板搭接点焊试验,以焊接时间、焊接电流和电极压力为可调的工艺参数,将熔核直径、压痕深度、拉剪强度及飞溅情况作为焊接接头质量评价指标.基于高斯过程回归和BP神经网络建立起焊接工艺参数与焊接接头质量评价指标之间关系的代理模型,训练的结果显示模型精度很高.最后利用带精英策略的非支配排序的遗传算法NSGA-Ⅱ实现多目标优化,得到各评价指标之间的最优pareto解集.经验证,各评价模型的相对误差值都很小.结果表明,该优化方法有较好的预测效果和稳定性.通过使用较少的试验数据,建立优化模型的方法对电阻点焊及其它焊接领域最佳焊接工艺参数的选取具有重要的指导价值.

关键词：多目标优化电阻点焊工艺参数代理模型非支配排序遗传算法

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经编车间高级计划排程系统及调度算法

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纺织学报 2024年第8期45卷 225-233页

作者：黄超张剑铭陈豪刘维琦张浩宇郭萌福建农林大学机电工程学院福建福州350100 中国科学院福建物质结构研究所福建福州350100 福建省复杂动态系统智能辨识与控制重点实验室福建泉州362000

多品种、小批量、订单化生产已成为纺织行业新常态,为解决现有管理模式与大规模柔性定制管理之间的矛盾,提出基于微服务架构的高级计划与排程(APS)系统,建立APS系统架构体系和功能模块,并基于APS系统的生产计划与调度运行机制,构建考虑... 详细信息

多品种、小批量、订单化生产已成为纺织行业新常态,为解决现有管理模式与大规模柔性定制管理之间的矛盾,提出基于微服务架构的高级计划与排程(APS)系统,建立APS系统架构体系和功能模块,并基于APS系统的生产计划与调度运行机制,构建考虑最大完工时间和原料更换次数的多目标经编车间调度模型,采用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)加以优化。结果表明:提出的APS系统能够有效地提高经编车间的生产效率,降低生产成本,缩短生产周期和交货期,满足客户需求和市场变化,为纺织生产企业的数字化升级提供了一种可行的解决方案。

关键词：微服务架构高级计划排程系统经编车间车间调度优化方法非支配排序遗传算法智能生产

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基于虚拟直流电机参数优化的混合储能控制策略研究

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太阳能学报 2024年第11期45卷 672-682页

作者：李嘉辰田桂珍刘广忱韩小宇乔顺庆内蒙古工业大学电力学院呼和浩特010080 大规模储能技术教育部工程研究中心呼和浩特010080

为提高独立运行风光储直流微电网系统惯性与阻尼,针对负载、风/光功率波动引起的母线电压波动问题研究基于虚拟直流电机(VDCM)的改进混合储能控制策略。推导混合储能系统的小信号模型,分析VDCM参数对系统的动态性能影响,并给出VDCM参数... 详细信息

为提高独立运行风光储直流微电网系统惯性与阻尼,针对负载、风/光功率波动引起的母线电压波动问题研究基于虚拟直流电机(VDCM)的改进混合储能控制策略。推导混合储能系统的小信号模型,分析VDCM参数对系统的动态性能影响,并给出VDCM参数的合理取值范围。针对传统VDCM控制下参数选取模糊的问题,设计VDCM参数优化控制,采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对VDCM参数进行优化,在简化混合储能系统控制的同时解决传统VDCM控制参数选择模糊的问题。研究超级电容端电压自恢复控制策略,使超级电容端电压在系统发生功率波动后能够及时恢复至初始给定值,在保证混合储能合理功率分配的基础上,增强系统惯性,同时防止超级电容的过充和过放。对上述控制策略进行仿真研究,并且搭建基于实时数字仿真系统(RTDS)与快速控制原型(RCP)的硬件在环实验平台进行实验,验证控制策略的正确性与有效性。

关键词：直流微电网混合储能虚拟直流电机超级电容端电压控制非支配排序遗传算法

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挤压油膜阻尼器高速永磁电机转子动力学分析及优化设计

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电机与控制学报 2023年第10期27卷 74-84,95页

作者：韩雪岩李晓健高俊沈阳工业大学国家稀土永磁电机工程技术研究中心辽宁沈阳110870

为了抑制转子在高速旋转时的振动,研究了挤压油膜阻尼器对转子振动抑制的作用,分析了阻尼器转子不同参数下的临界转速、转子振幅以及支撑反力,采用多目标优化进行了参数设计。首先,分析了转子左右支撑等效刚度与阻尼对转子动力学特性的... 详细信息

为了抑制转子在高速旋转时的振动,研究了挤压油膜阻尼器对转子振动抑制的作用,分析了阻尼器转子不同参数下的临界转速、转子振幅以及支撑反力,采用多目标优化进行了参数设计。首先,分析了转子左右支撑等效刚度与阻尼对转子动力学特性的灵敏度。其次,在选定阻尼器内环半径后,分别研究了阻尼器间隙、阻尼器长度、滑油黏度、鼠笼支撑刚度与轴承刚度对转子动力学特性的影响。最后,选定了阻尼器间隙、鼠笼支撑刚度与轴承刚度作为优化变量,通过拉丁超立方采样使用四次多项式建立了转子临界转速、转子振幅和支撑反力的响应面模型,采用非支配排序遗传算法(NSGN-Ⅱ)得到优化方案,进行有限元仿真验证。优化后转子的临界转速得以提高,支撑反力和振动幅值都有所减小。

关键词：挤压油膜阻尼器响应面模型非支配排序遗传算法不平衡分析转子动力学阻尼器设计

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考虑区域风险和瓶颈拥堵的中欧班列路径优化

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铁道科学与工程学报 2023年第12期20卷 4493-4505页

作者：冯芬玲蔡明旭张泽中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075

区域风险和瓶颈拥堵是中欧班列高质量运输组织亟需解决的关键问题。基于粗糙集理论实现运输风险关键影响因素筛选和权重计算,结合实际运输距离构建运输路径风险评价模型;运用排队论理论量化瓶颈场站货物拥堵停留时间,引入货物时间价值... 详细信息

区域风险和瓶颈拥堵是中欧班列高质量运输组织亟需解决的关键问题。基于粗糙集理论实现运输风险关键影响因素筛选和权重计算,结合实际运输距离构建运输路径风险评价模型;运用排队论理论量化瓶颈场站货物拥堵停留时间,引入货物时间价值理论构建货物全程运输时间成本模型。以此为基础,提出综合成本最小和运输风险最小的中欧班列多目标路径优化模型。同时,基于A-NSGA-Ⅲ(自适应第三代非支配排序遗传算法)设计优化算法进行求解。以“长沙—柏林”为例探究分品类货物的路径选择优化结果,并仿真分析区域风险递增对路径选择的影响。研究结果显示,铁路是分品类货物在大多数路段的首选运输方式;长沙发运的货物在西安或乌鲁木齐集结,并在华沙进行货物分散相较于经重庆和杜伊斯堡集散的传统线路具有更低的综合成本和运输风险。仿真分析表明:随着俄罗斯区域风险的提高,部分货物选择跨里海、黑海通道运输,但即使区域风险提高至1,仍有部分货物会选择过境俄罗斯的运输路线。同时,针对长沙装载的货物而言,注重加强与西安和乌鲁木齐的联系有助于更好地应对过境俄罗斯线路的运输风险。研究成果可为中欧班列经营者路径选择合理决策提供科学依据,对提高中欧班列的运输韧性和运输效能有着重要意义。

关键词：中欧班列路径优化区域风险瓶颈拥堵粗糙集理论非支配排序遗传算法

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机翼蒙皮铺层顺序和材料布局协同优化

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中国机械工程 2023年第12期34卷 1415-1424,1435页

作者：彭翔江浩浩郭玉良李吉泉易兵姜少飞浙江工业大学机械工程学院杭州310023 浙江工业大学高端激光制造装备省部共建协同创新中心杭州310023 中南大学交通运输工程学院长沙410083

为了实现机翼蒙皮的轻量化和减振设计,将混杂复合材料引入到机翼蒙皮中,提出了机翼蒙皮铺层顺序和材料布局协同优化设计方法。将机翼蒙皮的铺层顺序和材料布局作为优化设计变量,建立了以成本为约束,蒙皮质量和位移最小化、频率最大化为... 详细信息

为了实现机翼蒙皮的轻量化和减振设计,将混杂复合材料引入到机翼蒙皮中,提出了机翼蒙皮铺层顺序和材料布局协同优化设计方法。将机翼蒙皮的铺层顺序和材料布局作为优化设计变量,建立了以成本为约束,蒙皮质量和位移最小化、频率最大化为目标的协同优化模型,利用搭建的通用化机翼蒙皮优化设计框架,使用非支配排序遗传算法-Ⅱ(NSGA-Ⅱ)实现了蒙皮内部结构的优化设计。与铝合金机翼蒙皮、初始结构方案蒙皮的性能对比表明,协同优化后的机翼蒙皮结构在不增加成本的条件下,综合性能显著提高,验证了方法的有效性。

关键词：混杂复合材料多目标优化机翼蒙皮非支配排序遗传算法

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复杂载荷下核级管路支架的多力学目标优化布置

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动力工程学报 2025年第1期45卷 45-53页

作者：孙宇翔陈丽龙波王艳苹刘诗华贾坤西安交通大学复杂服役环境重大装备结构强度与寿命全国重点实验室陕西西安710049 中国核电工程有限公司北京100840

当前核级管路支架人工迭代调整的布置方式占据核电站设计周期的比例较大,且无法实现支架数量和位置的最优选择,难以兼顾经济成本和力学性能。为此,借助管路有限元力学分析和非支配排序遗传算法(NSGA-II),提出一种面向三维空间核电管路... 详细信息

当前核级管路支架人工迭代调整的布置方式占据核电站设计周期的比例较大,且无法实现支架数量和位置的最优选择,难以兼顾经济成本和力学性能。为此,借助管路有限元力学分析和非支配排序遗传算法(NSGA-II),提出一种面向三维空间核电管路多力学目标性能的支架智能优化布置方法。2种典型核级管路支架设计示例表明:该智能布置方法具有良好的效果,可有效提高设计效率、降低劳动强度,不仅使管路最大应力皆小于RCC-M 《压水堆核岛机械设备设计和建造规则》规范限值,且仍有一定裕量,还能快速分析支架数量的影响,获得兼顾经济性和安全性的最优方案;该智能优化布置方法为核电管路系统支架布置提供了新思路。

关键词：核级管路支架布置多力学目标优化非支配排序遗传算法

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