一种关于旅行商问题适用范围的优化方法

针对旅行商问题适用范围存在的局限性,结合实际的仓库拣货作业优化实例开展研究.考虑仓库内各货位点之间的相对位置关系以及拣货员可能行走的路线,设计出关于拣货员行走路线的分类算法;提出虚拟点的概念来解决旅行商问题求解时起点、终点不一致的问题;利用虚拟点,根据任务单要求找出拣货员所有的最优位置访问顺序;比较每一种情况,得到拣货员的最优路径,以实现缩短拣货总时间、减少人力和物力的总目标,较好地提高拣货效率.     

基于高分子建材所探讨的一种新型结构分析方向

以一种新型高分子材料所构成的组合结构案例为研究对象，提出一种将模型从整体最终拆分到特定面并用图论的方法来对数据间的关联进行整理与表达的新型结构分析方向。该方向可减少参数变更时有限元的计算次数，在一定程度上提高了各专业协同作业的效率;并且针对未来有可能参与到建筑中的各种新型材料提出了一种快捷高效的体系分析方法。     

基于图着色的密集D2D网络资源分配算法

蜂窝设备到设备(D2D)网络通过D2D用户与蜂窝用户的上行链路复用,可大幅提高网络的频谱效率,但当D2D用户数大于蜂窝用户数时,即在D2D密集部署场景下,传统的资源复用算法不能满足D2D用户的频谱资源需求。针对该问题,提出基于图着色理论的D2D网络干扰协调频谱资源分配算法,可实现信道资源在多个D2D用户对间的多重复用,从而提升网络负载能力,改善网络吞吐量。在此基础上,给出一种改进的资源分配算法,以提高D2D用户的公平性。仿真结果表明,该算法在降低D2D用户获取信道资源"饥饿"概率的同时,能够提升网络信道资源的空间复用率及系统吞吐量。     

基于耦合振子模型的含风电电力系统聚类同步

针对含风电的电力系统受到扰动后发生严重的系统同步问题,提出基于Kuramoto模型的网络耦合聚类同步方法。应用图论理论建立电力网络收缩模型,在此基础上建立基于Kuramoto耦合振子模型电力系统等值模型,并提出基于动态耦合强度的电力网络聚类算法,该方法在系统发生扰动后能够快速、准确地将系统内振子的同步状态进行聚类。通过含有风电场的39节点新英格兰系统进行验证,仿真结果表明,通过聚类后各机群分析可以更清晰地了解电网的同步状态,避免系统进一步崩溃。     

新型复合连杆式独立悬架动力学特性建模分析

矿用自卸车前悬架应具备结构简单、受力条件较好、运动性能优秀等特点,针对此及现有悬架形式的优缺点,提出了一种新型的独立前悬架机构—复合连杆式悬架。基于R-W图论法建立了复合连杆式悬架的运动学模型,并进行运动学特性分析。分析结构参数和位置参数对悬架性能的影响。采用多体动力学方法运用MapleSim软件建立单纵臂式、双叉臂式、烛式、复合连杆式等四种前悬架的刚体模型和刚柔耦合模型,分别施加位移载荷和力载荷获取K特性和C特性并进行对比。分析结果可知:该形式悬架的主销内倾角、后倾角变化非常小,前束值、前轮侧向位移和纵向位移的变化合理,唯一的缺点是外倾角相对变化稍大;通过与其他形式前悬架KC特性的对比可知,其运动学性能比烛式悬架和单纵臂式悬架要好;总体而言,这种型式悬架的受力情况明显改善,结构简单,运动学特性较好;为实际应用及设计优化提供参考。     

空间句法：从图论的角度看中微观城市形态

如何从整体的角度研究城市形态的复杂性？空间句法在城市形态领域中关注城市形态空间之间的整体联系，运用图论的数学理论和方法建立了城市形态的模型，发现了不同城市具有相似的城市空间拓扑关系，以及特定城市空间之间复杂的整体关联在很大程度上决定了中微观层面的人车流和用地的分布，给城市形态复杂性研究提供了坚实可行的理论基础和方法程序、也给整合交通规划和用地规划的城市规划和设计提供了一种具体的实践角度。本文简要回顾了城市形态研究中关于要素和关联的研究发展、详细解释了空间句法从图论的角度研究城市形态的整体关联，最后分析了空间句法在伯明翰Brindleypalce案例中的应用。     

市政排水管网系统的研究与开发

目前排水管网水力计算只是一种代替手工计算、查表等一系列繁琐、重复的管线计算程序,不能满足整个管网自动化、智能化计算的需要。结合图论原理,以排水管网为对象,采取广度优先算法,开发出管网自动识别系统,应用到主次管线的自动搜索、任意节点汇水面积的自动化计算。这对于减少管网水力计算的工作量具有突破性的作用。     

综合模块化航空电子多约束分区调度方法

在综合模块化航空电子系统(integrated modular avionics, IMA)中,采用严格的空间和时间分区管理(partitioning)保证同一个模块上运行的不同应用可以共享处理资源.根据系统硬件资源和应用的要求,定义分区的多类型约束条件,使得分区到在各个模块上的分配和时分访问调度成为复杂的组合优化问题.通过将分区分配的预处理与满足性模理论(satisfiability modulo theories,SMT)求解调度表的方法相互结合,可以减少断言式和分区调度时刻变量的数量,提高求解效率;其中,预处理过程采用最大独立团算法,随后将剩余的分区约束条件转换成SMT工具可识别的逻辑表达式,形式化求解得到各个分区的调度时刻.通过规模不同的算例,验证了该方法可行性,并说明预处理过程对于快速判断满足性要求和缩短求解时间的好处.     

基于图论的瓦斯抽采管网优化技术

为解决煤矿井下瓦斯抽采管网因系统变化导致的抽采效率降低的问题,根据抽采系统各项特性建立了有向图论模型,将瓦斯抽采浓度与混合流量赋值于模型点权参数,将瓦斯管路长度、管径赋值于图论模型边权参数,以O-D对流量概念和管路阻力计算为基础,得到了管网中各管段阻力损失,并确定了优化管段位置及优化方案和参数。对芦岭煤矿8210抽采区域进行优化后,优化管段阻力损失降低了8倍,优化区域抽采纯量提高了1倍以上。