检索结果-南通市图书馆

作者：周宏祥上海工程技术大学

学位级别：硕士

目前随着中国轨道车辆的发展,轨道车辆已经逐渐成为社会中的一种不可或缺的交通工具。为了满足日常交通以及国内客货运增加的需要,轨道车辆必须在高效率和高强度的环境下提高载运量和使用率,这就使得人们对轨道车辆的运行安全提出了较... 详细信息

目前随着中国轨道车辆的发展,轨道车辆已经逐渐成为社会中的一种不可或缺的交通工具。为了满足日常交通以及国内客货运增加的需要,轨道车辆必须在高效率和高强度的环境下提高载运量和使用率,这就使得人们对轨道车辆的运行安全提出了较高的要求。轨道车辆走行部是轨道车辆的关键组成,因此对轨道车辆走行部关键部件的状态监测就显得尤为重要了。在利用参数估计的方法对轨道车辆走行部关键部件参数进行状态监测的方法在国内外已经有很多成果,但是有些算法的局限性较高,比如算法的初始值要求过高等问题以及在进行参数优化时会出现全局搜索能力较差并且收敛速度较慢等现象的发生。鉴于此本文提出将蚁群融合遗传算法应用到轨道车辆走行部关键部件的参数估计中,本文的主要工作有:(1)介绍了蚁群算法和遗传算法的理论特点及应用,分析了算法中的各个参数对算法结果的影响。然后并将蚁群算法和遗传算法相融合,并提出将模型的参数估计问题转化为数据误差平方和的最小值优化问题,并且对蚁群融合遗传算法进行仿真,仿真后得出该算法的性能较高。(2)根据对相关文献的学习研究,搭建符合课题需求的城轨列车横向动力学模型作为研究对象,为接下来蚁群融合遗传算法对城轨车辆走行部关键部件参数的参数估计打下基础。仿真实验结果表明,蚁群融合遗传算法在进行参数估计取得了不错的成效。(3)通过机械振动试验台,研究利用蚁群算法融合遗传算法研究轨道车辆走行部关键部件参数的参数估计。介绍了振动试验台基本结构、配套使用的上位机软件的基本情况以及整套工作系统的工作流程。根据自主搭建的振动试验台的结构,搭建相应参数估计模型进行仿真研究,利用上位机软件获取机械振动试验台上的加速度传感器采集的相关数据,通过蚁群融合遗传算法和车辆动力学的知识进行研究计算,并且编写了蚁群融合遗传算法的程序,为研究做铺垫。结果表明,蚁群融合遗传算法在对轨道车辆走行部关键部件参数进行参数估计时取得了较好的结果。

关键词：关键部件融合遗传算法寻优处理参数估计模型蚁群算法

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炼铁烧结配矿优化模型及其应用研究

炼铁烧结配矿优化模型及其应用研究

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作者：王策河北经贸大学

学位级别：硕士

在保证产品质量的前提下,如何通过优化多种原料的合理搭配降低烧结矿成本一直是钢铁企业研究的重要课题。当前国内的大部分钢铁企业主要是通过在生产第一线的工长多年工作所积累下的经验设定烧结配矿方案。由于人工经验的主观差异性,所... 详细信息

在保证产品质量的前提下,如何通过优化多种原料的合理搭配降低烧结矿成本一直是钢铁企业研究的重要课题。当前国内的大部分钢铁企业主要是通过在生产第一线的工长多年工作所积累下的经验设定烧结配矿方案。由于人工经验的主观差异性,所以在配矿方案的调整中很难做到成本和烧结矿质量的时时最优。而且实际工业生产当中,每日配矿方案中的原料成分变化十分频繁,增大了配矿的复杂性。烧结配矿本质上是一个非线性条件约束的目标优化问题,依靠当前的最优化理论进行数学模型的建立,基于计算机的快速处理能力,能够快速、准确、高效地得到最优生产方案,并用于生产设备的控制,获取最大的生产效益。本文的主要研究工作如下:(1)设计了以成本最优为目标的烧结配矿模型。在遗传算法当中添加了灾变操作,利用了灾变作用提高种群在遗传操作过程中全局搜索性能。利用自适应遗传算法中交叉概率和变异概率随进化代数自适应调整的原理,将交叉操作和变异操作随灾变周期进行自适应调整,在灾变完成之后,提高个体的变异能力,增强了算法的局部寻优能力。通过与某钢厂近百批次生产的实际数据比对,在满足企业对烧结矿理化指标要求的条件下可实现烧结矿成本降低3-10元/吨。(2)设计了以成本最优和硫含量最低的多目标烧结配矿模型。提出了一种新的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),采用去重操作降低个体重复率,通过在快速非支配层排序中增添极值过滤的操作,减少极端目标值个体对前沿解集的影响。在非支配解排序之后,对处于同一非支配层的个体进行聚类,降低密集区域个体数量,对稀疏区域进行个体填充,增强了Pareto解集中个体分布均匀性同时保证了解集的连续性。相较于实际生产数据,Pareto解集中的配矿方案吨成本降低的同时平均降低硫含量10%左右。(3)利用C#语言将本文研究成果进行了工程实现,开发了“烧结配矿优化计算系统”。合作企业应用结果表明,本文研究的成果总体表现性能良好满足企业生产需要,达到了预期的效果,为降低烧结矿成本,提高烧结矿质量起到重要作用,收到了良好的社会效益和经济效益。

关键词：烧结配矿多目标最优化成本最优遗传算法寻优处理

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针对轨道车辆走行部关键部件故障的智能识别研究

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软件 2021年第3期42卷 86-89,102页

作者：周宏祥尧辉明上海工程技术大学城市轨道交通学院上海201620

针对轨道车辆走行部关键部件的故障识别问题,本文提出了利用蚁群算法对弹簧的状态参数进行估计。通过对轨道车辆横向动力学方程建立的多元线性回归模型进行处理,得到约束模型。利用蚁群算法的寻优特性,在弹簧的正常、轻微故障和断裂的... 详细信息

针对轨道车辆走行部关键部件的故障识别问题,本文提出了利用蚁群算法对弹簧的状态参数进行估计。通过对轨道车辆横向动力学方程建立的多元线性回归模型进行处理,得到约束模型。利用蚁群算法的寻优特性,在弹簧的正常、轻微故障和断裂的情况下对约束模型进行寻优计算,验证该算法的有效性。结果表明:该方法可以有效准确地估计轨道车辆走行部关键部件弹簧的实际参数值。通过比较估计值和正常值,可及时判断弹簧的状态,该参数估计方法可为轨道车辆悬挂系统关键部件状态监测提供重要的理论依据。

关键词：轨道车轮动力学模型蚁群算法参数估计寻优处理

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辊缝仪对弧在线测量改进算法的研究

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自动化与仪表 2019年第11期34卷 47-51页

作者：张巩杨成程磊熊凌李艳丽武汉科技大学信息科学与工程学院武汉430081 武汉中飞扬测控工程有限公司武汉430345

针对辊缝仪在对弧测量过程中存在精度误差的问题,该文设计了一种基于数据滤波和寻优处理的对弧测量改进算法。利用中值算法对角度仪采集的电压信号序列滤波预处理,根据实验效果确定其窗口序列长度。通过数据寻优,设定相邻电压信号步长,... 详细信息

针对辊缝仪在对弧测量过程中存在精度误差的问题,该文设计了一种基于数据滤波和寻优处理的对弧测量改进算法。利用中值算法对角度仪采集的电压信号序列滤波预处理,根据实验效果确定其窗口序列长度。通过数据寻优,设定相邻电压信号步长,输出角度仪接触两相邻导辊时的最优电压值。根据对弧测量几何模型和数学公式,将导辊角度信息转换成实际位置和理论位置的偏移量。采用对弧改进测量算法在宁钢连铸机上进行在线测量,实验结果表明该算法能够提高钢厂连铸机检测的测量精度,并且已经在钢厂投入使用。

关键词：辊缝仪中值算法寻优处理角度仪几何模型对弧偏移量

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