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用于磁旋转光谱的环形永磁阵列的匀场分布仿真优化

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物理学报 2022年第8期71卷 61-70页

作者：贾丰鸣梅教旭王瑞峰程刚刘锟高晓明中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所合肥230031 中国科学技术大学合肥230026 安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室淮南232001

法拉第磁旋转光谱(Faraday rotation spectroscopy, FRS)技术因其高灵敏度,零背景噪声,以及能有效避免抗磁性物质干扰的特性广泛应用于各类顺磁性痕量气体的探测.目前大部分FRS技术采用线圈构造电磁场,存在能耗高、发热多等问题.为此,... 详细信息

法拉第磁旋转光谱(Faraday rotation spectroscopy, FRS)技术因其高灵敏度,零背景噪声,以及能有效避免抗磁性物质干扰的特性广泛应用于各类顺磁性痕量气体的探测.目前大部分FRS技术采用线圈构造电磁场,存在能耗高、发热多等问题.为此,开展了基于组合环形永磁体的空间磁场分布建模仿真研究,意在建立轴向分布的磁场,为测量FRS提供基于永磁体的沿光轴方向的匀强磁场.仿真采用有限元网格剖分的方法,基于麦克斯韦方程组,开展组合磁环的磁场分布仿真研究,并通过实验测量实际钕铁硼永磁体磁环阵列的磁场分布,证明了建立物理模型的可靠性.在此基础上提出了对永磁体磁环阵列的3种优化方案—单理想值优化、多段式单理想值优化和梯度优化方案,来构造中心轴线磁感应强度分布均匀的匀强磁场.最后通过引入磁场均匀度,计算评估并分析比较了不同优化方案的优化效果,为研发基于永磁体的FRS光谱设备提供参考.

关键词：永磁体磁环磁场分布仿真优化法拉第磁旋转光谱

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管道点蚀检测的导波仿真优化研究

仪器仪表学报 2019年第1期40卷 166-174页

作者：王晓娟秦晨刘君西安理工大学机械与精密仪器工程学院西安710048

超声导波技术越来越多地应用于石油和天然气工业中各类管道的无损检测。但管道中的超声导波会涉及复杂的传播与交互问题,因此需要利用仿真手段指导实验设计及理论研究方向,而如何保证有限元建模仿真的正确及高效是首要考虑的问题之一。... 详细信息

超声导波技术越来越多地应用于石油和天然气工业中各类管道的无损检测。但管道中的超声导波会涉及复杂的传播与交互问题,因此需要利用仿真手段指导实验设计及理论研究方向,而如何保证有限元建模仿真的正确及高效是首要考虑的问题之一。针对管道点蚀型缺陷的导波检测仿真研究,提出了基于多量化评估指标综合分析实现仿真系统参数设置的优化方案,以保证超声导波建模仿真的准确和快速。进一步以网格划分和时间子步这两个仿真参数为例进行分析讨论,并将仿真优化所得结果和实验研究结果进行了对比。此工作可为通过仿真手段进一步研究及应用超声导波技术提供理论支持。

关键词：超声导波管道点蚀仿真优化

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3级网状随机性库存控制策略的仿真优化

控制理论与应用 2009年第11期26卷 1218-1224页

作者：高镜媚汪定伟东北大学系统工程研究所辽宁沈阳110004

研究了多制造商,多分销商和多零售商的3级网状随机性库存系统的(r,Q)库存控制策略问题.由于该系统具有顾客到达时间服从泊松分布,随机顾客需求量,随机顾客购买行为,随机订货时间和制造商生产容量有限制等特点,使得解析方法很难描述系统... 详细信息

研究了多制造商,多分销商和多零售商的3级网状随机性库存系统的(r,Q)库存控制策略问题.由于该系统具有顾客到达时间服从泊松分布,随机顾客需求量,随机顾客购买行为,随机订货时间和制造商生产容量有限制等特点,使得解析方法很难描述系统中的多种复杂随机因素并无法求解有效的库存控制策略.为此建立了以总成本最小为目标的数学模型,运用了基于仿真的优化方法,通过将仿真方法与粒子群优化算法相结合对问题进行求解.最后通过仿真实例与比较,验证了模型和基于仿真的粒子群优化方法的可行性和有效性,也表明了基于仿真的优化方法在供应链管理中的适用性.

关键词： 3级库存数学模型仿真优化粒子群优化算法

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基于神经网络的时变参数系统仿真优化方法

系统工程与电子技术 2023年第2期45卷 472-480页

作者：吴诗辉周宇李正欣刘晓东贺波空军工程大学装备管理与无人机工程学院陕西西安710051 西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710071

时变参数系统的仿真优化问题是一个新兴的研究课题,相比传统仿真优化,时变参数系统对实时性的要求高,而对解的精度要求不高。本文提出将该问题转换为一类神经网络预测问题,并从理论上证明了该方法的可行性。首先,线下构建神经网络模型... 详细信息

时变参数系统的仿真优化问题是一个新兴的研究课题,相比传统仿真优化,时变参数系统对实时性的要求高,而对解的精度要求不高。本文提出将该问题转换为一类神经网络预测问题,并从理论上证明了该方法的可行性。首先,线下构建神经网络模型描述输入参数到最优解的映射关系;然后,利用训练好的神经网络模型线上实时预测最优解。考虑到边界样本对最优解拟合曲面的影响,提出构建中心样本和边界样本,分别训练两个神经网络模型。仿真和实例表明,该方法能够随时变参数的变化实时给出满意解,从而为求解时变参数仿真优化问题提供一种新的解决思路。

关键词：时变参数仿真优化神经网络在线优化

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复杂物流系统订货点量仿真优化调整策略

华中科技大学学报（自然科学版） 2006年第12期34卷 114-116,124页

作者：朱卫锋费奇陈学广华中科技大学系统工程研究所湖北武汉430074

利用自行开发的集中式复杂物流系统仿真工具CLSim进行复杂物流系统订货点量的仿真优化,提出了仿真优化调整的一般步骤,分析了保管缺货率对复杂物流系统中各个实体在分散控制策略下的订货点量大小的影响规律,以一个具体的复杂物流系统为... 详细信息

利用自行开发的集中式复杂物流系统仿真工具CLSim进行复杂物流系统订货点量的仿真优化,提出了仿真优化调整的一般步骤,分析了保管缺货率对复杂物流系统中各个实体在分散控制策略下的订货点量大小的影响规律,以一个具体的复杂物流系统为例,运用CLSim进行仿真优化调整实验,得到了复杂物流系统在6种情形下的仿真优化调整步骤,并据此进行分析、总结与归纳,得到了运用CLSim进行复杂物流系统订货点量仿真优化调整基本规律.

关键词：复杂物流系统订货点量仿真优化

低阶像差校正的压电驱动变形镜测试与仿真优化

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国防科技大学学报 2018年第4期40卷 106-111页

作者：范占斌戴一帆宁禹关朝亮刘俊峰付天洋国防科技大学智能科学学院湖南长沙410073 超精密加工湖南省重点实验室湖南长沙410073 国防科技大学前沿交叉学科学院湖南长沙410073

光纤激光器输出光束带有波前畸变,制约了光学系统的性能和工作效率。搭建实验系统分析了超连续谱光纤激光器系统输出光束的像差特性,不同波长的滤波片测试像差均以离焦为主。根据这一特点制备了3单元单层横向压电驱动变形镜样镜,并进行... 详细信息

光纤激光器输出光束带有波前畸变,制约了光学系统的性能和工作效率。搭建实验系统分析了超连续谱光纤激光器系统输出光束的像差特性,不同波长的滤波片测试像差均以离焦为主。根据这一特点制备了3单元单层横向压电驱动变形镜样镜,并进行特性测试。变形镜影响函数有限元仿真和实测吻合度可达77%以上,一阶谐振频率12. 1 k Hz。以实际像差为对象进行闭环仿真,校正精度达到0. 77。另外,从校正精度及行程两个方面对变形镜进行了有限元优化仿真。结果 9单元变形镜(有效口径7. 5 mm)校正精度达到0. 9左右。镜片与压电片厚度比存在最优值约0. 3,行程可提升60%以上。

关键词：光纤激光器横向压电驱动变形镜闭环仿真仿真优化

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基于神经网络的仿真优化算法设计

系统工程与电子技术 2019年第6期41卷 1324-1335页

作者：吴诗辉张发李正欣刘晓东空军工程大学装备管理与无人机工程学院陕西西安710051 北京理工大学珠海学院商学院广东珠海519088

为降低传统仿真优化方法所需的仿真次数,从而缩短仿真优化时间,提出了基于广义回归神经网络(generalized regression neural network,GRNN)的仿真优化算法设计。首先,利用仿真生成一定数量的样本集,利用GRNN进行训练,得到初始回归曲面,... 详细信息

为降低传统仿真优化方法所需的仿真次数,从而缩短仿真优化时间,提出了基于广义回归神经网络(generalized regression neural network,GRNN)的仿真优化算法设计。首先,利用仿真生成一定数量的样本集,利用GRNN进行训练,得到初始回归曲面,并在该曲面上利用模式搜索算法找出全部可能的局部极小,由于可能会找到一些假局部极小点——噪声点,设计了剔除噪声点的方法,得到全部局部极小;在各局部极小点周围增补少量仿真样本,再次利用GRNN进行训练,得到新的回归曲面。重复增补样本,直到得到仿真优化的最优解。实例表明,所提方法能够有效降低所需样本的数量,实现仿真优化问题的求解。

关键词：神经网络仿真优化局部极小样本增补

基于联动预约模式的集装箱码头集疏港仿真优化

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交通运输系统工程与信息 2016年第4期16卷 217-224页

作者：邵乾虔靳志宏邢磊大连海事大学交通运输管理学院辽宁大连116026

集装箱码头外部集卡抵港时间存在随机性,导致提交箱任务分布不均,场内机械设备难以均衡负荷作业高峰.通过对外部集卡在港作业不同状态的分析,构建了以时间残值矩阵为核心的线性仿真数学模型.基于该模型提出了码头集疏港联动预约模式,在... 详细信息

集装箱码头外部集卡抵港时间存在随机性,导致提交箱任务分布不均,场内机械设备难以均衡负荷作业高峰.通过对外部集卡在港作业不同状态的分析,构建了以时间残值矩阵为核心的线性仿真数学模型.基于该模型提出了码头集疏港联动预约模式,在该模式下外部集卡的预约过程即为集卡司机对仿真计算反馈结果的互动选择过程.借助于与传统预约模式、等额预约模式在不同情形、规模算例下的仿真对比,显示了联动预约模式对于削减作业高峰、缩短集卡在港时间的有效性与鲁棒性.

关键词：物流工程预约模式仿真优化集卡集装箱

基于正交遗传算法和灵敏度分析的体系仿真优化方法

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系统工程理论与实践 2007年第9期27卷 97-106页

作者：陈英武邢立宁沈雪石蔡怀平国防科学技术大学信息系统与管理学院长沙410073

体系对抗已成为当今战争的主要形式,因而急需对体系优化问题进行深入细致地研究.鉴于此,提出了一种基于正交遗传算法和灵敏度分析的体系仿真优化方法.该方法采用正交遗传算法在可行域内快速地搜索一些较优方案(解);利用灵敏度分析方法... 详细信息

体系对抗已成为当今战争的主要形式,因而急需对体系优化问题进行深入细致地研究.鉴于此,提出了一种基于正交遗传算法和灵敏度分析的体系仿真优化方法.该方法采用正交遗传算法在可行域内快速地搜索一些较优方案(解);利用灵敏度分析方法从已评估方案中得到待研究体系输入、输出之间的灵敏度关系;应用这种灵敏度关系来指导正交遗传算法的后续搜索.最后采用一些数据实例来验证该方法,实验结果表明,该方法是可行的、正确的和有效的.该方法能在较少次数的仿真后,得到待研究体系的满意解或最优解;同时,该方法可推广到其它复杂优化问题的求解中.

关键词：体系仿真优化正交遗传算法灵敏度分析