温玉锋
,
蔡从中
,
裴军芳
,
朱星键
,
肖婷婷
功能材料
不同配方的玻璃一般具有不同的热膨胀系数.根据R2O-MO-Al2O3-SiO2(R为碱金属元素,M为碱土金属元素)系统玻璃在不同氧化物组成(SiO2,MgO,CaO,SrO,BaO,Na2O和K2O)下的热膨胀系数实测数据集,应用基于粒子群算法(PSO)寻优的支持向量回归(SVR)方法,建立了玻璃的不同配方与其热膨胀系数关系的SVR预测模型,并与基于BPNN神经网络模型的预测结果进行了比较.结果表明:对于相同的训练样本和检验样本,支持向量回归的玻璃的热膨胀系数模型始终比BPNN模型具有更高的预测精度;增加训练样本数有助于提高所建SVR预测模型的泛化能力;基于留一交叉验证法(LOOCV)的SVR预测的均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)和平均绝对百分误差(MAPE)均为最小.本研究表明:SVR是一种预测不同配方玻璃的热膨胀系数的有效方法.
关键词:
玻璃
,
热膨胀系数
,
支持向量机
,
粒子群算法
,
留一交叉验证法
,
回归分析
,
预测
张文成
,
周穗华
,
郭虎生
高分子材料科学与工程
利用敷设吸声材料的多层模型反射系数反演吸声材料物性参数,对研究材料参数测量、模型性能实验和预报具有重要的意义。文中建立了敷设粘弹性材料吸声结构的材料参数反演模型,通过改进标准粒子群算法,将智能反演应用到吸声模型材料参数反演中。以橡胶材料验证了反演过程和反演结果的正确性和准确性,在此基础上,利用几个维度的测量值反演了聚脲材料的物性参数。反演结果表明,文中改进的动态混合粒子群算法具有较高的反演精确度,利用反射系数部分测量值反演材料参数是可行的,对减少实验工作量及吸声模型性能预报具有重要意义。
关键词:
吸声模型
,
聚脲
,
粒子群算法
,
参数反演
,
性能预报
杨垒
,
李文戈
材料科学与工艺
综合应用激光熔覆和原位反应增强金属基复合材料,是当前金属基复合材料研究领域的一个热点,本文采用该工艺制备铁基表面复合材料,重点考虑该工艺参数的确定问题.根据在不同工艺参数下合成的铁基表面的WC体积分数实测数据集,提出建立不同工艺参数下WC体积分数的支持向量回归预测模型,并与基于人工神经网络模型(ANN)的预测结果进行比较.结果显示:对于相同的训练样本和检验样本,SVR预测模型比ANN预测模型具有更强的泛化能力.最后根据建立的预测模型,应用粒子群算法寻优得到最优工艺参数,该工艺参数在实际实验过程中的应用,验证了该方法的有效性.
关键词:
激光熔覆
,
原位自生
,
支持向量回归
,
粒子群算法
文哲希
,
吕硕
,
何雅玲
工程热物理学报
喷雾冷却有望用于飞行器地面热环境模拟装置,获得不同工况下的热流密度是对该过程进行控制的基础.实验过程中热流密度需要由被冷却材料的表面温度测量值计算.本文对该问题进行了建模,将粒子群算法用于求解具有幂级数形式表达式的热流密度,给出了一种使用优化算法求解导热反问题的方法.数值验证的结果表明,该方法可以较准确地预测热流密度随时间的变化规律,其计算结果在存在一定的温度测量误差的情况下也具有较高的精度,该方法较为适用于大热流密度条件下的喷雾冷却过程.
关键词:
喷雾冷却
,
热流密度
,
导热反问题
,
粒子群算法
,
有限差分法
熊文涛
,
禹宝军
,
孙林
钢铁研究
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20130325
某厂1420mm五机架冷连轧机自试生产以来,出现板形质量不稳定的现象.分析认为,这种现象与现有轧制规程的设定有关.现有的轧制规程是一种经验值,对带钢板形质量未作深入的考虑.为此,对现有轧制规程进行了研究,运用Matlab建立了一种设定给定产品轧制规程的新方法,并基于最优板形质量的目标函数,采用改进的粒子群优化算法,制定出兼顾板形和设备负荷能力的优化的轧制规程.投入实际生产后的实测数据对比表明,优化后的轧制规程生产带钢平直度小于6Ⅰ的分布由66%上升到88%,带钢板形明显改善.
关键词:
冷连轧机
,
轧制规程
,
粒子群算法
,
优化
郝培锋
,
商景波
,
薛定宇
钢铁
针对冷连轧机高速轧制过程中带钢容易发生打滑的现象,分析了这种打滑现象的物理过程,建立了打滑因子的数学模型,用来表征打滑现象发生的概率.应用该模型研究了基于粒子群优化算法的冷连轧机架间张力优化算法.采用某钢厂现场轧制数据进行了优化算法的仿真试验,结果表明,经过优化后的打滑因子明显减小,打滑现象发生的概率显著降低,通过张力的优化可以很好地控制打滑现象的发生.
关键词:
打滑因子
,
前滑
,
中性角
,
粒子群算法
廖猜猜
,
席光
,
徐建中
工程热物理学报
针对复杂约束优化问题,提出一种改进的粒子群方法.该粒子群算法对于不满足约束条件的粒子实行全概率接收,但令其目标函数值同为一个很小的常数,以保持粒子的多样性并使最优解在可行域内.另外,在PSO算法的基础上,使惯性权值按对数规律单调递减,同时引进选择遗传算子,以增强其全局寻优性能.数值实验表明:与PSO算法和一些其它优化算法相比,改进算法具有较强的寻优能力和寻优效率.工程应用表明,改进算法具有一定的优越性.
关键词:
约束优化问题
,
粒子群算法
,
选择遗传
,
惯性权值
,
寻优能力
王建礼
,
赵晓路
,
廖猜猜
,
石可重
,
徐建中
工程热物理学报
基于有限元方法,开发了风力机叶片固有频率计算程序,以商用1.5 MW叶片为实例,与试验对比,验证了本程序的适用性.采用粒子群优化算法,通过优化叶片梁帽质量分布,从而提高叶片的固有频率.结果表明,优化后的一阶挥舞频率比原来提高了3%左右.
关键词:
风力机叶片
,
有限元
,
固有频率
,
优化
,
粒子群算法
席奂
,
王娟丽
,
李明佳
,
程泽东
,
何雅玲
工程热物理学报
本文针对跨临界有机朗肯循环进行了热力计算,并根据工质的热物性与环保性能以及对应循环的热力学性能等因素,经过一系列筛选过程最终优选出了10种综合性能较好的跨临界有机朗肯循环工质.热力计算结果表明,部分有机工质对应的跨临界朗肯循环的(火用)效率随膨胀机进口温度或蒸发压力的变化存在最优值.基于此,本文进一步采用粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)对所选有机工质的跨临界朗肯循环性能进行了优化分析.优化结果表明,在所筛选的10种跨临界有机朗肯循环工质中非制冷剂工质propylene的综合性能最好,propane次之;而制冷剂工质中R143a的综合性能较好.
关键词:
跨临界有机朗肯循环
,
工质筛选
,
粒子群算法
,
性能优化
,
(火用)效率