检索结果-南通市图书馆

基于灰狼优化算法的变截面点阵结构设计及性能优化

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力学学报 2024年第6期56卷 1702-1712页

作者：张树佰丁喆黄垲轩张严武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉430081 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉430081

点阵结构因其比强度高、比刚度高,减振降噪性好和隔热吸能能力强等特点,已被广泛应用于航空航天和交通运输等领域主承力零部件设计.但现有的点阵结构设计大都基于等截面假设开展,严重制约了材料分布优化的寻优空间,无法满足质量敏感领... 详细信息

点阵结构因其比强度高、比刚度高,减振降噪性好和隔热吸能能力强等特点,已被广泛应用于航空航天和交通运输等领域主承力零部件设计.但现有的点阵结构设计大都基于等截面假设开展,严重制约了材料分布优化的寻优空间,无法满足质量敏感领域极致轻量化设计的迫切需求.而目前关于变截面点阵结构设计的研究大都基于实验的“试错式”经验调配模式,其相应的理论设计方法尚不完善.文章基于灰狼智能优化算法,提出了一种高效的变截面点阵结构设计方法.首先,基于水平集函数构建变截面点阵的显式几何描述模型,以实现变截面点阵几何形状的自由描述;其次,采用能量均匀化方法预测变截面点阵单胞的宏观等效力学属性,建立宏观点阵结构与变截面单胞构型间的内在联系;然后,以变截面点阵的几何描述参数为设计变量,材料用量为约束条件,最小化柔度为目标函数,构建变截面点阵优化数学模型,并采用灰狼优化算法实现上述模型的高效求解,得到性能优化的变截面点阵结构;最后,通过二维和三维数值算例和仿真分析共同验证了所提方法的正确性和有效性,并与相同条件下等截面点阵结构的承载能力进行了比较.结果表明:优化后变截面点阵结构的柔度相较于相同条件下的等截面点阵结构可降低30%以上,具有更优异的承载能力.研究结果丰富了变截面点阵结构设计理论,在高端装备极致轻量化设计领域具有重要应用前景.

关键词：点阵结构变截面显式拓扑描述灰狼优化算法柔度

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计及用户意愿的电动汽车聚合商主从博弈优化调度策略

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电工技术学报 2024年第16期39卷 5091-5103页

作者：房宇轩胡俊杰马文帅新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学) 北京102206

规模化电动汽车作为一种新型负荷在参与备用市场、实现负荷削峰填谷方面具备巨大潜力。但由于电动汽车用户参与聚合商调控的意愿存在不确定性,导致电动汽车集群备用容量难以精确量化,影响聚合商参与市场的最优决策。针对用户意愿不确定... 详细信息

规模化电动汽车作为一种新型负荷在参与备用市场、实现负荷削峰填谷方面具备巨大潜力。但由于电动汽车用户参与聚合商调控的意愿存在不确定性,导致电动汽车集群备用容量难以精确量化,影响聚合商参与市场的最优决策。针对用户意愿不确定性以及聚合商与电动汽车用户之间的利益冲突问题,该文提出了计及用户意愿的电动汽车聚合商主从博弈优化调度策略。首先,考虑用户灵活用车时间焦虑成本与电池损耗焦虑成本两个因素,量化电动汽车用户集群参与调控意愿;然后,建立以自身效益最大化为目标的电动汽车聚合商-电动汽车用户主从博弈模型,提出模型转换与高效迭代求解方法;最后,通过算例分析了用户意愿表征方法的有效性,所提博弈模型显著提高了电动汽车聚合商和电动汽车用户的经济性,同时实现了削峰填谷,促进了电网经济安全运行。

关键词：电动汽车用户意愿主从博弈备用市场

数字媒体艺术对服装艺术表现的加持——评《中国服装艺术表现:服装画·服装设计的民族艺术风》

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毛纺科技 2024年第1期52卷 I0001-I0002页

作者：郑智轩河南轻工职业学院

服装艺术作为一种审美艺术,寄托了艺术家的情感与创作理念。随着当今社会科技的快速发展,服装艺术的表现形式也越来越多样化。如何把握服装的艺术表现形式,并使其作用于视觉感受领域,使受众群体获得美的享受,是每一位服装设计师必须思... 详细信息

服装艺术作为一种审美艺术,寄托了艺术家的情感与创作理念。随着当今社会科技的快速发展,服装艺术的表现形式也越来越多样化。如何把握服装的艺术表现形式,并使其作用于视觉感受领域,使受众群体获得美的享受,是每一位服装设计师必须思考和探索的关键问题之一。由石磷硖编著,中国纺织出版社于2013年4月出版的《中国服装艺术表现:服装画·服装设计的民族艺术风》一书,把中国民族艺术运用到服装画与服装设计教学当中。

关键词：服装艺术服装设计服装画中国纺织出版社视觉感受艺术运用数字媒体艺术受众群体

碳纳米管/环氧树脂复合材料拉伸实验与有限元模拟

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复合材料学报 2024年第6期41卷 2909-2922页

作者：曾利建李仁府陈宇轩武汉第二船舶设计研究所武汉430205 华中科技大学航空航天学院武汉430074

由于具有优异的力学、电学和热学性能,碳纳米管(Carbon nanotubes,CNTs)被广泛用于高性能复合材料制备研究。然而,CNTs具有高长径比、高比表面能和强范德华力,在制备过程中易团聚,在高填料浓度下导致复合材料力学性能的降低。为了准确... 详细信息

由于具有优异的力学、电学和热学性能,碳纳米管(Carbon nanotubes,CNTs)被广泛用于高性能复合材料制备研究。然而,CNTs具有高长径比、高比表面能和强范德华力,在制备过程中易团聚,在高填料浓度下导致复合材料力学性能的降低。为了准确表征碳纳米管增强环氧树脂纳米复合材料(CNTs enhanced epoxy nanocomposite,CNTs/EP)的拉伸力学性能,通过实验和有限元模拟分析,表征了不同类型CNTs增强的CNTs/EP的拉伸力学性能。在考虑团聚对环氧树脂材料参数影响的情况,提出了折减团聚区域树脂材料参数的方法,改进了团聚分布数值分析方法。结果表明,在0.5wt%的低含量下,均匀分布数值分析方法可以准确预测CNTs/EP的拉伸强度和弹性模量;团聚分析方法准确预测了CNTs/EP在1.5wt%高浓度下的拉伸力学性能,弹性模量和拉伸强度的预测误差不超过5%。

关键词：碳纳米管环氧树脂分散性能力学性能有限元

基于异步合作更新的LSTM-MADDPG多智能体协同决策算法

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吉林大学学报（工学版） 2024年第3期54卷 797-806页

作者：高敬鹏王国轩高路哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001 北京航天长征飞行器研究所试验物理与计算数学国家级重点实验室北京100076

针对完全合作型任务中,多智能体深度确定性策略梯度(MADDPG)算法存在信度分配以及训练稳定性差的问题,提出了一种基于异步合作更新的LSTM-MADDPG多智能体协同决策算法。基于差异奖励和值分解思想,利用长短时记忆(LSTM)网络提取轨迹序列... 详细信息

针对完全合作型任务中,多智能体深度确定性策略梯度(MADDPG)算法存在信度分配以及训练稳定性差的问题,提出了一种基于异步合作更新的LSTM-MADDPG多智能体协同决策算法。基于差异奖励和值分解思想,利用长短时记忆(LSTM)网络提取轨迹序列间特征,优化全局奖励划分方法,实现各智能体的动作奖励分配;结合算法联合训练需求,构建高质量训练样本集,设计异步合作更新方法,实现LSTM-MADDPG网络的联合稳定训练。仿真结果表明,在协作捕获场景中,本文算法相较于QMIX的训练收敛速度提升了20.51%;所提异步合作更新方法相较于同步更新,归一化奖励值均方误差减小了57.59%,提高了算法收敛的稳定性。

关键词：人工智能多智能体协同决策深度强化学习信度分配异步合作更新

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复杂颗粒悬浮液流变特性及其微介观机理研究综述

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科学通报 2024年第9期69卷 1192-1210页

作者：梁怡轩王金鹤潘定一浙江大学工程力学系杭州310027 流体动力基础件与机电系统全国重点实验室杭州310030

颗粒悬浮液由离散颗粒相和连续流体相构成,具有非牛顿、凝胶化等特殊的流变行为并在近年来受到广泛关注.大量研究表明,悬浮液组成和外场作用都影响其内部微观结构的形成或破坏,表现为宏观复杂的流变行为,因此建立微介观颗粒结构与宏观... 详细信息

颗粒悬浮液由离散颗粒相和连续流体相构成,具有非牛顿、凝胶化等特殊的流变行为并在近年来受到广泛关注.大量研究表明,悬浮液组成和外场作用都影响其内部微观结构的形成或破坏,表现为宏观复杂的流变行为,因此建立微介观颗粒结构与宏观流变的联系是颗粒悬浮液研究的关键.本文从由刚性球形颗粒与不可压牛顿流体组成的理想颗粒悬浮液出发,介绍了其宏观流变理论与微观物理模型.在此基础上,分别从颗粒相、流体相和外场作用的角度综述了复杂颗粒悬浮液的研究进展.复杂颗粒相往往具有更加复杂的受力、变形和运动特征.我们重点介绍了非球形、柔性颗粒和活性颗粒三种类型颗粒悬浮液宏观流变性质与单颗粒动力学以及微介观结构的关联.对复杂流体相而言,我们归纳了流体相为纯黏性流体、屈服应力流体及黏弹性流体悬浮液黏度的研究进展,并介绍了引入第二连续相流体的毛细悬浮液的流变行为及其与液桥结构的联系.此外,我们从外场作用的角度,介绍了电、磁场等对流变性质的调控及恒压场剪切测试对稠密颗粒悬浮液本构模型的启发.最后,本文从颗粒相、流体相及本构理论的角度,对颗粒悬浮液研究的问题与前景进行了展望.

关键词：颗粒悬浮液流变行为微介观演化本构模型

脱硫石膏转化α-半水石膏的特征及机理:实验与模拟

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化工进展 2024年第8期43卷 4694-4703页

作者：怀立业仲兆平杨宇轩东南大学能源与环境学院江苏南京210096

脱硫石膏的高效利用可以有效缓解一系列环境问题,变废为宝。本文利用二水石膏在含有微量无水硫酸钠的乙二醇水溶液中制备α-半水石膏,探究温度(94~98℃)、乙二醇体积分数(25%~35%)、硫酸钠浓度(0.1~0.3mol/L)对二水石膏向α-半水石膏脱... 详细信息

脱硫石膏的高效利用可以有效缓解一系列环境问题,变废为宝。本文利用二水石膏在含有微量无水硫酸钠的乙二醇水溶液中制备α-半水石膏,探究温度(94~98℃)、乙二醇体积分数(25%~35%)、硫酸钠浓度(0.1~0.3mol/L)对二水石膏向α-半水石膏脱水转化过程的α-半水石膏摩尔分数和动力学参数变化。研究发现,在乙二醇水溶液中,二水石膏向α-半水石膏脱水转化过程符合分散动力学模型。随着温度和乙二醇浓度的增加,动力学参数α基本保持不变,而参数β显著增加,导致活化熵△S*增大,进而导致能垒E_(a)降低,促进了二水石膏向α-半水石膏脱水转化。微量无水硫酸钠的添加,显著缩短了α-半水石膏的成核诱导时间。通过分子动力学模拟,增加硫酸钠的浓度,Na^(+)与SO_(4)^(2-)的配位数增加,扩散系数绝对差值∆D降低,从而导致配位能力增加,解耦能力降低。本研究对高效利用脱硫石膏、掌握其向α-半水石膏的转化特征具有重要意义。

关键词：二水石膏 α-半水石膏乙二醇结晶动力学模型分子模拟

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长江上游生态环境保护政策发展阶段与演变特征--以青海省为例

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资源科学 2024年第5期46卷 867-880页

作者：刘业轩甄霖黄麟肖玉中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100049

[目的]长江上游地区的生态环境对气候变化和人类活动十分敏感,实施可持续的生态环境保护政策有助于保障生态服务和资源的持续供给,促进社会经济发展与生态环境保护的协调发展。青海省地理位置特殊、自然资源丰富,其生态环境保护经验可... 详细信息

[目的]长江上游地区的生态环境对气候变化和人类活动十分敏感,实施可持续的生态环境保护政策有助于保障生态服务和资源的持续供给,促进社会经济发展与生态环境保护的协调发展。青海省地理位置特殊、自然资源丰富,其生态环境保护经验可为长江上游地区提供重要的示范和引领作用。因此,本文系统梳理青海省生态环境保护政策演变特征并揭示其存在问题,对政策制定和政策效益提升具有借鉴作用,可为长江上游地区相关政策的体制机制建设提供改进方向。[方法]基于ROST Content Mining System V6.0软件,对1998-2022年发布的95份青海省生态环境保护政策进行文本挖掘和量化分析。[结果]青海省生态环境保护政策的总体演变趋势与整体长江上游地区较为一致,而具体的政策措施与补助变化在长江上游地区中较为特殊。(1)生态保护起步阶段(1998-2004年)、生态保护与治理阶段(2005-2011年)、生态文明建设阶段(2012-2022年)3个阶段,青海省生态环境保护政策向综合化、系统化方向发展,政策体系、顶层设计不断完善。(2)政策中实施的生态治理措施的类型和数量不断增加,其中应用最多的是禁牧、草畜平衡等管理措施。政策补助的类型、来源和对象逐渐多元化,补助标准不断提高。政策实施效益从以生态效益为主向生态、经济、社会综合效益转变。(3)当前,政策存在的主要问题是青海省不同地区间、群体间的补助分配不公平,以及政策宣传培训、监管工作不到位。[结论]注重绿色发展、缩小区域贫富差距是长江上游地区生态环境保护政策改进的重点方向。应提高各级政府及相关部门的政策监管能力,将公众宣传培训、生态环境监测评估、公职人员考核奖惩工作落实到位;还应加强长江上游各省份生态环境保护工作的横向合作,促进青海省相关政策经验在整个长江上游地区的推广实施。

关键词：生态保护政策综述政策文本分析生态治理措施补助长江上游青海省

基于编-解码器结构的无人机群多任务联邦学习

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西南交通大学学报 2024年第4期59卷 933-941页

作者：周敬轩包卫东王吉张大宇国防科技大学大数据与决策实验室湖南长沙410073

针对传统联邦学习在无人机群应用中的局限性——要求所有参与者执行相同任务并拥有相同的模型结构,本文探索一种适用于无人机群的多任务联邦学习方法,设计一种新的编-解码器架构,以加强执行不同任务的无人机之间的知识共享.首先,为执行... 详细信息

针对传统联邦学习在无人机群应用中的局限性——要求所有参与者执行相同任务并拥有相同的模型结构,本文探索一种适用于无人机群的多任务联邦学习方法,设计一种新的编-解码器架构,以加强执行不同任务的无人机之间的知识共享.首先,为执行相同任务的无人机建立直接的知识分享机制,通过直接聚合方式实现同任务知识的有效融合;其次,对于执行不同任务的无人机,从所有无人机的编-解码器架构中提取编码器部分,构建一个全局编码器;最后,在训练环节,将本地编码器和全局编码器的信息整合到损失函数中,并通过迭代更新使本地解码器逐步逼近全局解码器,从而实现跨任务间的知识高效共享.实验结果表明:相较于传统方法,所提出的方法使无人机群在3个单任务上的性能分别提升1.79%、0.37%和2.78%,仅在1个任务上性能略微下降0.38%,但整体性能仍提升2.38%.

关键词：多任务学习无人机群联邦学习编-解码器结构

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