Modeling and solution for the ship stowage planning problem of coils in the steel industry

We consider a ship stowage planning problem where steel coils with known destination ports are to be loaded onto a ship. The coils are to be stowed on the ship in rows. Due to their heavy weight and cylindrical shape, coils can be stowed in at most two levels. Different from stowage problems in previous studies, in this problem there are no fixed positions on the ship for the coils due to their different sizes. At a destination port, if a coil to be unloaded is not at a top position, those blocking it need to be shuffled. In addition, the stability of ship has to be maintained after unloading at each destination port. The objective for the stowage planning problem is to minimize a combination of ship instability throughout the entire voyage, the shuffles needed for unloading at the destination ports, and the dispersion of coils to be unloaded at the same destination port. We formulate the problem as a novel mixed integer linear programming model. Several valid inequalities are derived to help reducing solution time. A tabu search (TS) algorithm is developed for the problem with the initial solution generated using a construction heuristic. To evaluate the proposed TS algorithm, numerical experiments are carried out on problem instances of three different scales by comparing it with a model‐based decomposition heuristic, the classic TS algorithm, the particle swarm optimization algorithm, and the manual method used in practice. The results show that for small problems, the proposed algorithm can generate optimal solutions. For medium and large practical problems, the proposed algorithm outperforms other methods. © 2015 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 62: 564–581, 2015     

通用雷达装备维修器材储供标准模型

研究了通用雷达装备零部件寿命分布类型,给出了以可靠性为依据确定维修器材储供数量和排序参数的计算公式,分析了器材最小包装对计算结果和维修器材排序参数的影响,以及器材关键性对排序的影响及评判方法。     

联合机动编队作战体系网络化描述

作战体系网络化描述是认识和理解海上联合机动编队作战体系的一个重要途径。在分析作战体系基本要素的基础上,对联合机动编队作战体系网络化描述原则和步骤进行了研究,并制定相关规则,为构建海上联合机动编队作战体系网,开展海上联合机动编队作战体系结构优化、体系对抗等问题研究奠定了基础。     

全隐LU-SGS算法在高超声速热化学非平衡流刚性问题中的应用

在高超声速热化学非平衡流动计算中,当地气体能量松弛时间、化学反应特征时间与流动时间推进步长量级差异过大会带来严重数值刚性问题,且在高雷诺数条件下,壁面、拐角等强干扰区网格加密使得该问题加剧,导致初始最大CFL数极小,收敛速度缓慢.原始LU-SGS算法仅考虑化学反应源项和对流项的隐式处理,通过推导黏性项Jacobian矩...     

固体推进剂能量特性优化设计

本文在最小自由能法精确计算固体火箭推进剂能量特性程序的基础上,运用模式搜索优化方法,编制了电子计算机程序,用该程序能算出已知组分在最高比冲或最高特征速度下的最佳配方。优化计算结果和图象法(或精确计算)所得的结果是一致的。这证明固体推进剂能量特性的优化设计是成功的,为固体推进剂配方设计提供了一种有效的计算方法。     

喷流干扰效应的快速计算方法

给出了一种快速计算火箭发动机喷流流场的方法,并在此基础上发展了一种计算喷流与物面间干扰流场及飞行器气动特性的工程计算方法。该方法不仅考虑了喷流与物面的碰撞,还考虑了有攻角下自由来流与喷流间的相互干扰。计算结果表明,该方法对飞行器初步设计是十分有用的工具     

基于超网络的空战场管制体系建模及评估

当前空战地位提升,战区指挥体制运行,空战场管制系统急需进行重构,以适应新体制、新情况.从管制系统构建的3条基本原则着手,构建了四级空战场管制体系,采用"节点-关系-信息流模体"的方法,对管制系统进行超网络建模.利用超网络理论,选择管制系统的灵活性、高效性和鲁棒性指标,对构建的战区管制系统进行评估.算例表明,该方法能够很...     

基于模糊神经网络的伺服系统PID控制

针对某装备伺服系统具有复杂的非线性和时变性,传统的PID控制存在自适应能力差的缺点,设计了一种模糊神经网络PID控制器。利用神经网络对模糊控制的控制规则进行优化,根据偏差E和偏差变化EC在线调整PID控制器的3个参数。通过与传统的PID控制器仿真实验对比,可以看出模糊神经网络PID控制器能够有效地提高该伺服系统的性能。     

基于GM(1,1)模型的电磁环境复杂度预测方法

分析了以往电磁环境复杂度计算存在的问题,利用灰关联模型重新定义了电磁环境复杂度,采用GM(1,1)模型对电磁环境复杂度进行了预测,仿真结果验证了该方法的可行性和合理性。     

基于感兴趣区域及LOD模型的图像压缩算法研究

感兴趣区域ROI(Region of Interesting)模型和层次细节LOD(Level of detail)模型是静止图像压缩及网络传输技术中两个重要模型.采用基于认知心理学的图像感兴趣区域提取模型,通过显著图法自动地得到与人眼视觉较吻合的ROI区域,并使ROI区域获得比背景区域更好的图像效果.同时通过将图像网格化,并在图像网格上进行B样条细分小波变换,实现了图像在不同分辨率下LOD压缩算法.