有固相析出的并流多效蒸发系统优化设计研究

建立了带有固相析出的并流多效蒸发系统优化设计数学模型，该模型以整个蒸发系统的年总费用（包括加热蒸汽年费用、真空系统年费以及蒸发器和各辅助设备的年折旧维修费用等）最小为优化目标，以生蒸汽压力、冷凝器真空度及各效有效传热温度差为决策变量，应用一种新算法-复合形法结合拉格朗日乘子法和矩阵法求最优解。算例表明，生蒸汽压力、冷凝器真空度对优化结果影响显著，按新模型优化设计比常规设计可节省费用10%左右。     

PROVISION与PHEES集成模拟无机盐生产工艺

以ＰＲＯＶＩＳＩＯＮ和ＰＨＥＥＳ为基础，建立了固液相平衡级计算的通用方法，通过自动判别平衡时的相数及析出固相的种类，可获得固液平衡时各相分率和组成，通过对几种无机盐生产的蒸发，结晶流程的模拟计算证明该方法可适用于目前文献中尚难以处理多离子复分解反应体系，从而满足涉及电解质溶液的化工过程的计算与实际生产的需要。     

Cu—La—O体系热力学研究

为开拓稀土元素在铜及其合金中的有效利用，本文在1390-1475K温度下，用固相-液相平衡法研究了Cu-La-O体系的热力学，用固体电解质氧浓差电池法测定了铜液中氧的活度，得到镧的脱氧常数，及脱氧常数与温度的关系式，由测得的数据还求得镧在熔铜中的溶解自由能，活度系数与温度的关系和铜液中镧自身的相互作用系数。     

状态方程和活度模型在液固相平衡计算中的应用

分别采用状态方程和活度模型描述液相,采用溶液理论描述固相,对液固两相平衡进行了计算。比较了ＰＲ和ＳＲＫ状态方程以及活度模型描述液相特性时对液固平衡计算结果的影响。通过算例分析可知,采用ＰＲ和ＳＲＫ状态方程描述液相时相平衡计算结果差别不大,液相和固相都采用活度模型时计算结果也很相近。上述结果表明,对于计算原油中固相沉积相平衡,可以采用状态方程或者活度模型描述液相的特性,两者对计算结果的影响不大。     

固液相平衡计算研究进展

围绕固液相平衡计算,综述了活度系数法、经验模型法和状态方程法的研究进展和应用。概括和分析了活度系数模型(Pitzer、ELECNRTL、Wilson、NRTL、UNIQUAC、正规溶液理论)、经验模型(λh、Apelblat、Jouyban-Acree)和状态方程模型(PR、SRK、Martin-Hou),并介绍了模型的适用范围及优缺点。固液相平衡计算模型对化工固液分离过程中的理论研究和工业应用具有重要意义。     

热力学模型和相平衡网络平台开发及应用

在流程工业中，热力学模型和相平衡数据是工业过程设计、模拟、控制及优化必不可少的要件，其准确性和精度直接决定过程设计、建模及控制优化的优劣。鉴于此，基于统计缔合流体理论，构建和发展了一变阱宽方阱链流体分子热力学模型，并将其成功应用到常规流体、缔合流体、电解质溶液、离子液体、聚合物等体系纯组分的PVT、混合物的汽（气）液平衡、液液平衡、固液平衡以及蒸发焓、混合焓等热力学性质的描述。同时，将该状态方程与表面张力、黏度等模型结合，可满意地预测和计算混合物表面张力、黏度等传递性质。在计算不同热力学性质中，采用了同一套分子参数，分子参数可来源于实验数据、基团贡献法或溶剂化法。另一方面，理论模型检验和模型参数的获得常依赖正确的热力学实验数据，为便于模型构建、应用和数据查询，开发了流体相平衡网络平台（www.equilibria.cn），并系统阐述了流体相平衡概念、分类、应用，提供了相平衡数据查询系统与计算软件。以上模型和网络平台的开发，为流程工业的模型化、智能化提供了基础理论和数据支撑。     

三效蒸发设计的计算机模拟

针对三效并流蒸发设计，建立了数学模型，用Ｃ语言编写了求解程序，并给出了运算框图，实际运动结果令人满意。     

多效蒸发过程模拟的严格Broyden法计算

介绍解多元非线性方程组的严格Ｂｒｏｙｄｅｎ法,并以三效并流蒸发过程模拟为例,给出其计算模型、计算框图、计算过程和计算结果。与牛顿－拉夫森法相比,收敛稳定性大大提高（几乎没有发散问题）;与简单的Ｂｒｏｙｄｅｎ法相比,收敛速度大大加快（平均收敛迭代次数减少一半以上）;改进了多效蒸发过程模拟的计算方法,提高了计算质量。     

一甲胺-二甲胺-水三元系的汽液平衡研究

用泵式沸点仪测定了常压下一甲胺－二甲胺－水三元系在不同液相组成时的沸点，并用间接法TPx推算了一甲胺－水、二甲胺－水的汽相平衡组成y.用最小二乘法求出了此二元体系的液相活度系数模型参数，在一甲胺－水、二甲胺－水两个二元系基础上计算三元系，并回归出一甲胺－二甲胺二元系的Wilson参数。用Wilson模型对所测的数据进行关联，建立该系统汽液平衡的热力学模型并计算平衡时的汽相组成。     

平衡分离过程的等摩尔交换法计算

提出一个单级平衡分离过程模拟计算的简便算法,算法的核心是用从液相中蒸出与液相平衡组成一致的微分小量气体,不断交换等摩尔的气体,从而达到最终平衡。其优点是模型简单,容易理解,而且只要汽液两相交换的摩尔量足够小计算过程就一定会收敛,等摩尔交换法的中间计算结果可以反映不平衡的汽液两相之间的物质传递过程,在缺少动力就一定会收敛,等摩尔交换法的中间计算结果可以反映不平衡的汽液两相之间的物质传递过程,在缺少动力学模型,或有些不必强调动力学实际机理的计算机仿真过程计算中有一定用途。     

基于Q学习的异构多智能体系统最优一致性

对有领导者的异构离散多智能体系统的最优一致性问题,提出了一种无模型的基于非策略强化学习的控制协议设计方法。由于异构多智能体系统的状态矩阵不同,其局部邻居误差的动态表达式比较复杂。与现有的多智能体系统分布式控制方案相比,所提算法减少了计算的复杂性。首先,建立由增广变量构造的多智能体系统全局邻居误差动态表达式。其次,通过二次型形式的值函数得到耦合贝尔曼方程和Hamilton?Jacobi?Bellman（HJB）方程。再次,求解耦合HJB方程的最优解,得到多智能体最优一致性的纳什均衡解,并给出纳什均衡证明。从次,基于无模型的非策略Q学习算法,求解多智能体最优一致性的纳什均衡解。最后,利用批判神经网络结构,结合梯度下降法实现了所提出的算法,并通过仿真实例验证了算法的有效性。     

基于BFGS公式的改进截断拟牛顿法在随机用户均衡问题上的应用

根据随机用户均衡问题的特点构造一种基于BFGS校正公式和Armijo线搜索的截断拟牛顿法。介绍截断拟牛顿方程的构造过程及其算法的具体步骤;针对随机用户均衡模型的特点给出算法的收敛性和两个需注意的问题,并将此算法应用于一个路网。数值算例分析表明:所构造算法在迭代次数和误差方面均优于截断牛顿法,改进截断拟牛顿法可以避免二阶Hessian矩阵的计算,还可以用于某些Hessian矩阵不正定问题的求解。     

求解高速球轴承载荷分布的简化矩阵模型

给出了根据滚动体高速运转时几何参数和力能参数的变化特征,将高速球轴承载荷求解方程组简化为基于杆系有限元方法的矩阵模型。通过分析内圈平衡方程,发现杆件有限元模型中的参数在计算过程中具有独立变量,并且包含已知变量,进而对有限元模型进行了降阶简化,得到了4阶矩阵模型,较大程度地简化了载荷分布计算,且其形式尤其适于MATLAB矩阵求解,程序编写变得简单,提高了计算速度,改善了计算的稳定性。最后通过算例比较说明了本文方法的正确性,可以替代传统的计算方法。     

环形平面空间索桁张力结构的预应力设计

针对大跨度肋环型索桁张力结构在不对称荷载作用下变形较大且易发生整体扭转失稳的弱点，提出了一种新的结构体系--环形平面葵花型空间索桁张力结构. 考虑该结构几何拓扑复杂、多自应力模态与机构位移模态的特点，应用平衡矩阵理论与奇异值分解算法，通过模态矩阵的分解组合方法，给出一种具有一定普遍意义的预应力优化策略，使多自应力模态结构体系的最终可行预应力分布求解得以简便的实现.对3种不同形式空间索桁张力结构算例的可行预应力分布进行了设计. 结果表明，该结构体系具有良好的力学性能；其预应力优化策略算法简便，具有较强的通用性.     

横向承载桩的富氏级数分析

把竖直桩作为弹性杆，用带附加项的富氏级数作为挠曲试函数，提出了多层地基中横向承载柱的一种分析方法，为改善富氏级数求导后收敛慢，精度低的问题，竖直桩的内力采用了平衡法分析。同时文中给出了算例，其结果同有限元及实测的结果作了比较。     

配电网故障区间定位的新型矩阵算法

针对配电网故障区间定位的问题，利用配电网的结构和运行状态，提出一种基于开关有向树型网络描述模型，在此基础上，结合从FTU得到的故障信息得到新型故障区间定位算法，此算法无需进行矩阵的相乘和求逆运算，因其快速性可用于在线计算，并可推广至多电源系统中。     

二维非均匀介质目标重建中选择阻尼因子修正的Feltcher算法

二维介质目标的重构是通过在目标外获得的散射场实现的。为克服问题的病态性，本文采用多方向的横磁波(TM)照射目标，用矩量法(MOM)将散射的积分方程离散为矩阵方程，对方程组的求解采用阻尼最小二乘法，其中对阻尼因子的选取采用修正的Feltcher算法。数值结果表明：该方法的收敛性较好，能获得好的重构结果。     

旋流排气管的一维非定常流动研究

在不考虑摩擦,且管道通流面不变时,针对旋流排气管的一维非定常流动数理模型中旋流动量矩方程的特殊性,采用一种新型含有可导函数的变形加法分离变量法,导出满足该方程新的代数显式解析解。该解含有任意可导函数,即有无限多个解。由此提出了求解一阶线性齐次偏微分方程的新算法,即含有可导函数的加法分离变量法。理论研究表明,由加法分离变量法所得的解为自变量的任意可导函数都可满足该类方程。