旋挖钻机钻桅的有限元分析

钻桅是旋挖钻机的主要承力构件,对整机的安全作业起着重要作用。旋挖钻机作业过程中,提钻时会遇到孔壁阻力和真空负压的影响,在硬土层或岩层钻进时需要进行加压钻进,当动力减速器在离钻桅下铰点相对较远位置时或是在钻桅的根部安装卷扬时,对钻桅的受力状况都会产生很大的影响。仅用解析法难以进行完整的钻桅强度分析,有必要对其进行整体有限元分析。用基于静力有限元的许用应力法校核钻桅的强度时,通常把钻桅的作用载荷、结构尺寸及强度特性当作常量,但实际上作用在钻桅上的载荷是带有随机性的,结构尺寸及强度特性也具有一定的离散性。因此,…     

基于图论的改进遗传算法在配网重构中的应用

针对遗传算法求解配电网络重构优化时,随机编码操作将产生大量不可行解的缺点,设计了基于图论的改进遗传算法进行重构优化.根据配电网络与图论中树结构的相似性,确定了配电网络重构优化实质上是在初步连接图的基础上寻找最优的生成树或某组树,并引入环路的概念,基于破圈法和环路的性质进行编码操作,在产生初始解和变异操作时生成的解均为可行解,交叉操作时满足树的基本条件,避免或大大减少了不可行解的产生,从而提高了算法的计算效率.分别对IEEE33和IEEE69节点配电系统进行了重构优化,两个优化算例说明了该方法的有效性.     

安装变频调速装置的复杂注水系统运行优化研究

以轴功率最小为目标函数,以限制水量平衡、注水压力、调速泵转速、泵排量为约束条件,建立了安装变频调速装置的复杂注水系统运行参数优化数学模型。针对复杂注水系统的运行特点,采用改进遗传算法对运行优化模型进行了求解,同时优化了变频泵的位置和运行参数。改进遗传算法采用实数编码,并对适应函数进行了调整,采用随机多父辈适应函数值加权交叉法,改进了变异操作。在操作过程中,给出了泵排量和变频调速的处理方法,大大减少了不可行解的产生,使该算法的优化性能得到了提高。用算例说明了该优化方法的有效性。     

考虑变频调速的注水系统运行参数优化

以注水系统耗电量最小为目标函数,以排量、压力等限制为约束条件,在考虑离心泵变频调速的基础上,建立了注水系统参数优化数学模型,并用外部惩罚函数法将该问题转化为无约束问题。针对遗传算法的局限性,采用浮点数编码调整了适应函数,根据泵排量和水量平衡要求改进交叉和变异操作,实施最优保留策略,并结合模拟退火算法,形成了混合遗传算法,该算法能够有效地减少不可行解的产生,提高收敛速度,避免早熟收敛。实例计算说明,该优化方法有效、实用,优化后系统运行状况明显改善。     

基于混合遗传算法的树状注水管网拓扑优化

以投资最小为目标函数,以井间隶属关系的惟一性、连接注水井数量等限制为约束条件,建立了树状注水管网拓扑优化数学模型.根据模型特点,将优化问题分为分配层和几何层,分别采用遗传算法和非线性优化方法进行求解.并对遗传算法的操作过程进行了改进,调整了适应函数,采用随机多父辈适应函数值加权交叉和多种变异操作,结合了模拟退火算法,并给出了初温的确定方法,改进了选择复制操作,从而形成了混合遗传算法.该算法能够有效地提高收敛速度,避免早熟收敛.利用算例说明了该方法的有效性.     

小区管道直饮水系统设计

结合工程实际介绍了管道直饮水系统设计的有关问题。从用水定额，净水处理工艺，管网布置，水力计算，管材的选用等方面论述了直饮水系统设计的一些特点及经验。     

复杂多源注水系统变频调速优化改进遗传算法

为了对复杂多源注水系统变频调速控制进行更全面的优化,以水量、投资回收期等限制作为约束条件,建立了优化控制数学模型.采用实数编码改进遗传算法对模型进行求解,同时优化出变频调速数量、位置和所有泵的运行参数,给出了处理泵排量以及根据投资回收期确定变频调速数量和位置的方法,大大减少了不可行解的产生,通过调整适应函数,使改进遗传算法具有一定的自适应性,提高了算法的优化性能.通过算例证明了该优化方法的有效性与可行性.     

基于遗传算法并避免不可行解的配电网络重构优化

以网损最小为目标函数,电压降、电源容量和闭环等限制为约束条件,建立了配电网络重构优化数学模型.根据配电网络的特点,在遗传算法产生初始解、交叉、变异操作时,设计了基于环路的方法,避免了不可行解的产生.针对遗传算法的局限性,对操作过程进行了改进,调整了适应函数,结合了模拟退火算法,给出了交叉率和变异率的自适应计算方法,提高了算法的计算效率和优化性能.重构算例说明,该优化方法有效,实用. ,     

多源注水系统泵站优化调度的双重编码混合遗传算法

以耗电量最小为目标函数，排量、压力等限制为约束条件，建立了多源注水系统泵站优化调度数学模型。遗传算法采用了二进制编码和实数编码相结合的双重编码，并调整了适应函数，采用随机多父辈适应函数值加权交叉和多种变异操作，结合模拟退火算法，给出了初温的确定方法，形成了混合遗传算法。该算法能够有效地提高收敛速度，避免早熟收敛。同时在操作过程中，给出了泵排量的处理方法，使各水量约束条件得到满足，减少了不可行解的产生。算例说明了该优化方法的有效性。