煤炭运输公路网络可靠性仿真分析

针对突发事件对煤炭运输公路网络中节点或边的破坏，引起煤炭运输公路网络堵塞的问题，基于复杂网络理论，建立原始法和对偶法构建的网络模型，并用Matlab软件对其可靠性进行仿真分析。首先，对比分析了两种网络的基本特征，然后提出网络效率相对变化量对网络中的关键路段进行识别。基于此，建立网络可靠性评价模型，并提出网络效率、最大连通子图相对大小和网络离散度三个可靠性评价指标，对在随机毁坏和蓄意毁坏两种毁坏模式下的网络可靠性进行仿真分析。实验结果表明：在蓄意毁坏模式下，当10%的节点失效时，三种可靠性指标值分别为10%、20%、20，而随机毁坏模式下的指标值仍维持在较高的水平，因此，煤炭运输网络对随机毁坏具有鲁棒性，对蓄意毁坏具有脆弱性，应加强对网络中重要节点的保护工作。     

基于生物情绪记忆原理的人工鱼行为选择模型

将生物记忆原理与动物行为学原理相结合,利用“联系法”理论,在外部刺激与动物的行为之间建立起映射关系,实现了基于情绪记忆原理的人工鱼行为选择模型。该模型中,人工鱼为出现的每种生物与待选行为分配一个权值;每次行为完成后,人工鱼要对其进行评价,适应生存需求的行为的权值不断增加,不适合的行为的权值将被削弱,直至最终消除。实验表明,该人工鱼模型具有较强的适应性,同时又体现了人工鱼自学习的特性,具有一定的实用价值。     

基于生物记忆原理的个性化搜索引擎模型

提出一种基于记忆原理的个性化搜索引擎模型,根据记忆原理的基本模型与记忆元的转化关系生成相应的记忆模块,将该模块应用到搜索引擎模型中。建立了记忆模块页面记忆的数学更新模型并进行编程实现。鉴于系统存储容量的限制及一些访问过的页面利用率低的情况,对记忆存储库进行实时的更新。跳跃步数的设定使得该模型更具有灵活性,可根据用户需求设置跳跃步数。实验证明该模型能满足用户个性化的需求,提高搜索效率。     

矿业工程图自动矢量化转换方法

矿业工程图自动矢量化转换是将工程图扫描而得的光栅位图自动转化为可供CAD系统使用的矢量图形。本文结合工程图线划构成特点提出了如何在保持细节信息的基础上滤除噪声的方法 ;任用数学形态学方法设计了一种简单的文字过滤器 ,以过滤不同角度走向的文字 ;采用Freeman和Hilditch方法构造连接链码和实现线条细化 ;结合遗传算法提出了一种预选关键点进行曲线拟合的新方法。     

地热作用下矿尘在超深通风网络中运移机理研究

为了揭示地热作用下空气冲击波扫掠后的井下矿尘运移规律,采用格子Boltzmann方法构建了基于地热作用的矿尘运移规律揭示模型。利用该模型,对不同条件下分布在复杂巷道系统中的矿尘颗粒被空气冲击波扫掠后的高速空气流卷入到气流中的规律进行了揭示,这些规律反映了矿尘颗粒粒径及其分布、颗粒起飞初速度、颗粒数量分布、空气流速度、作用时间对矿尘飞扬与扩散的影响。这些规律为矿尘就地消除方法的确定提供了依据。     

基于SEIV传染病模型的函数优化方法

为了求解某些类型的复杂函数优化问题,基于 SEIV 传染病模型提出了一种新型函数优化算法,即SEIV算法。在该算法中,假设某个生态系统由若干个人和动物个体组成;每个人和动物个体均由若干个特征来表征。该生态系统存在一种传染病在人与动物之间传染,其传染规律为动物传给人或动物传给动物,这种传染病攻击的是个体的部分特征。每个染病个体均经历易感、暴露、接种或发病等阶段。个体的体质强弱是通过该个体的某些特征的暴露、某些特征的接种、某些特征的发病与某些特征的易感等情况综合决定的。依据SEIV传染病模型的疾病传播规律构造出了相关演化算子,其中E-E、V-V和I-I算子能传递强壮个体的特征信息,使得虚弱个体能向好的方向发展;S-E和S-S算子能使异类或同类（仅指动物）个体之间交换信息;S-V、V-S、E-I和E-V算子能使个体获得其他同类个体的平均特征信息,从而降低了个体陷入局部最优解的概率;S-S算子能使个体的活跃度提高,从而扩大搜索范围。体质强壮的个体能继续生长,而体质虚弱的个体则停止生长,从而确保该算法具有全局收敛性。结果表明,本算法对求解某些复杂函数优化问题具有较高的适应性和收敛速度。     

露天矿工艺协调优化与控制

本文应用现代控制理论原理与方法，提出了基于最小费用，计划最优保持和抗干扰控制三个原则，下，工艺间协调优化与控制的方法。     

基于元胞自动机的地下水突出与漫延仿真方法

提出了基于元胞自动机模型的地下矿水灾发生时水灾在巷道网络系统中蔓延的可视化仿真方法。在该方法中，用元胞自动机模型描述地下矿巷道网络系统，用元胞来描述突水漫延能量单元，该单元用突水漫延速度和含水量等状态参数来描述。在仿真过程中，可以获得大量关于水灾蔓延、灾害动态、灾害严重程度的量化指标及其可行的调控方法。该方法将时间、空间和系统行为有机地结合起来，在形象、直观、真实的条件下完成水灾在巷道系统中蔓延的仿真。     

记忆原理的元胞自动机优化算法及其收敛性证明

为了求解大规模优化问题,根据记忆原理与元胞自动机的特点构造了求解优化问题的全局收敛算法。在该算法中,将优化问题的理论搜索空间划分为离散搜索空间,该空间定义为元胞空间,其中的每个元胞对应着一个候选解。将记忆原理的记忆、遗忘规律用于控制每个元胞的状态转移;元胞的状态由其空间位置、位置修正量以及记忆残留值构成,该值分为瞬时记忆、短时记忆和长时记忆3种状态类型,并依据元胞接受刺激的强度被加强或衰减;记忆残留值低于某个阈值的元胞时被遗忘,不再被处理。在元胞演化过程中,元胞从一个状态转移到另一个状态实现了元胞空间对理论搜索空间的搜索。应用可归约随机矩阵的稳定性条件证明了本算法具有全局收敛性。测试结果表明本算法是高效的。     

大规模复杂通风网络节点风压解算方法

当通风网络存在按需供风分支且用节点风压法对该风网进行解算时,解算结果会将因按需分风带来的节点风量代数和归零误差全部集中在这些按需供风分支上,给风量调节的实施带来一定困难。为解决此问题,该文通过使所有节点风量代数和归零误差的平方和最小化的方法,建立节点风压通风网络解算模型,获得一种新的通用节点风压法风网解算算法。该算法可将最小归零误差根据工程实际需要分散到所有或部分节点的相关分支上,而不是将其完全集中在少数按需供风分支上。该方法理论上考虑到风网中需供风分支的存在,可覆盖多种复杂条件下的风网解算,具有理论完善、结果正确、可降低风量调节实施难度的特点。