Scheduling parallel machines with inclusive processing set restrictions

We consider the problem of assigning a set of jobs to different parallel machines of the same processing speed, where each job is compatible to only a subset of those machines. The machines can be linearly ordered such that a higher‐indexed machine can process all those jobs that a lower‐indexed machine can process. The objective is to minimize the makespan of the schedule. This problem is motivated by industrial applications such as cargo handling by cranes with nonidentical weight capacities, computer processor scheduling with memory constraints, and grades of service provision by parallel servers. We develop an efficient algorithm for this problem with a worst‐case performance ratio of + ε, where ε is a positive constant which may be set arbitrarily close to zero. We also present a polynomial time approximation scheme for this problem, which answers an open question in the literature. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2008     

基于运载能力评估的固体运载火箭推力向量控制方案比较

从对运载能力影响角度开展固体运载火箭发动机推力向量控制系统比较分析研究。设计了三种采用不同发动机推力向量控制系统的多级固体运载火箭方案,将增广乘子法与共轭方向法相结合,对固体运载火箭上升段弹道进行了优化设计,给出运载能力评估结果。研究表明,起飞质量均为50 000kg,目标轨道均为300km太阳同步轨道时,采用栅格舵和侧喷流作为推力向量控制系统方案,比采用燃气舵和侧喷流作为推力向量控制系统方案,运载能力提高70kg,比各级固体发动机全部采用摆动喷管控制方案,运载能力提高115kg,为固体运载火箭总体方案论证提供理论依据。     

一种基于低扩散通量分裂方法的WENO格式研究

将低扩散通量分裂格式(LDFSS)和加权基本无振荡格式(WENO)相结合,构造出一种混合格式,其中WENO格式用于物理量重构,而LDFSS用于通量分裂。采用这种格式对Riemann问题、钝头体高超声速无粘绕流流场进行了计算,并对超声速平板湍流边界层进行了混合LES/RANS模拟,计算结果表明:相对于采用Lax-Fridrichs分裂的WENO格式来说,这种混合格式对于激波和接触间断的分辨率更高,并且在标量保正性方面更优,收敛性更好;而相对于采用带有Minmod限制器的MUSCL方法进行物理量高阶重构的LDFSS格式来说,这种混合格式在混合模拟的计算中能够更好地反映湍流流场的脉动特性,计算得到的湍流速度脉动量的统计值更加准确。     

基于层次分析法的占领阵位方案优选评判方法

应用AHP法,分析了水面舰艇反潜作战中占领攻击阵位时影响任务完成的各因素以及各因素之间的关系,建立了各种占领阵位方案对各准则的优劣程度的层次结构模型,并进行了实例计算,给出了各种占领攻击阵位方案对总目标指标优劣决策排序.该评判方法对作战方案优化具有指导意义.     

基于B样条的螺旋桨升力面设计

为了改善螺旋桨的空泡性能,从效率和空泡性能2个方面的权衡来确定环量分布.在升力面理论设计中计及桨毂的影响.桨叶几何用较少的B样条控制角点来表示.将升力面理论计算的控制点处法向速度的平方和作为优化目标函数,并通过最小化目标函数得到桨叶几何.     

The knapsack problem with a minimum filling constraint

We study a knapsack problem with an additional minimum filling constraint, such that the total weight of selected items cannot be less than a given threshold. The problem has several applications in shipping, e‐commerce, and transportation service procurement. When the threshold equals the knapsack capacity, even finding a feasible solution to the problem is NP‐hard. Therefore, we consider the case when the ratio α of threshold to capacity is less than 1. For this case, we develop an approximation scheme that returns a feasible solution with a total profit not less than (1 ‐ ε) times the total profit of an optimal solution for any ε > 0, and with a running time polynomial in the number of items, 1/ε, and 1/(1‐α). © 2012 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2013     

基于TVD思想的高阶迎风紧致格式

紧致格式具有模板紧凑、精度高的特点,然而直接应用该格式捕捉激波会产生虚假振荡。解决该问题有多种思路,本文着重研究基于TVD思想的紧致方法。首先推导了两种5阶迎风紧致格式,并采用Fourier分析比较其耗散与色散特性。然后,采用保单调保精度方法和限制器两种不同的TVD方法,进行算例验证。计算结果表明,应用TVD方法后,格式对激波、接触间断分辨率好且鲁棒性增强,但不同的TVD方法仍存在精度降低、耗散不足等问题。     

舰艇作战方案效能的对抗仿真评估指标与方法

阐述了基于对抗仿真的舰艇作战方案评估方法的基本思想,分析了基于作战仿真的舰艇作战方案效能评估的特点,构建了舰艇作战方案效能评估的指标体系,设计出作战仿真过程的总体框架.通过实例分析进一步说明评估作战方案的可行性、实用性,为舰艇作战方案的优化评估提供理论参考.     

基于图熵法的战场抢救抢修方案复杂性量化模型

从战场抢救抢修注重时效的特点出发,提出了战场抢救抢修作业复杂性概念,分析了影响抢救抢修作业复杂性的因素．引入软件工程领域的图熵模型,从微观方面研究战场抢救抢修方案实施过程中的复杂性问题．将抢救抢修方案划分为3个层次,利用petri网对操作过程进行建模,并从中提取信息结构图和动作结构图．以作业的量化为基础,给出了方案的综合量化方法．实例证明该方法可以很好的反映抢救抢修方案的可操作性．     

海洋拖曳系统运动方程的变步长有限差分数值仿真

有限差分算法是常用的海洋拖曳系统运动仿真计算方法,传统的有限差分算法在对拖缆进行离散时,采用固定空间步长,为了提高数值计算的精度,通常需要减小空间步长,这既增加了计算时间,又浪费了计算机内存,甚至造成无法仿真一些工况。针对这一问题,提出了变步长有限差分数值算法,给出了步长变化的设定原则与算法,在建立海洋拖曳系统运动模型的基础上,系统分析了这一方法的求解思想与过程,并分别采用传统固定步长有限差分算法(大空间步长和小空间步长)和变步长有限差分算法,对模型进行了数值仿真,结果表明:变步长有限差分算法不仅保证了仿真计算精度,而且降低了计算机内存需求量,减少了计算时间。此外,变步长有限差分算法具有较高的灵活性,可根据实际情况,综合考虑计算时间、内存需求量和计算结果精度,从而选择合适的空间步长变化规律。