基于遗传算法的船体主甲板外展程度寻优

阐述了利用遗传算法思想解决某些具有特殊甲板尺度要求的船舶甲板主尺度(长度、宽度)与船体设计水线长、宽比值的优化设计问题.在舯横剖面和中纵剖面上分别定义甲板宽度与设计水线宽之比α、甲板长度与设计水线长之比β,以该问题最为突出的大型舰船为例,建立最小偏差数学模型,对α、β优化确定问题进行计算,根据约束条件及优化对象的相对权重编制Matlab程序进行寻优,最终获得了最优化的甲板外展程度.整个过程采用二进制编码以增大搜索随机性,通过设定父辈交叉及基因突变概率,防止搜索过程出现局部最优.     

基于Holtrop公式与遗传算法的船型参数优化

针对方尾水面舰船,采用Holtrop阻力计算公式,以总阻力为目标函数,据遗传算法,对主要的船型参数进行了优化计算,进而得出了在一系列速度下主要船型参数的最优解及相应的由Holtrop公式计算得到的总阻力,并绘制了在各最优解下由Holtrop公式计算的总阻力随速度的变化曲线,结合Holtrop公式相应图谱对所得优化计算结果进行了分析.结果表明,该方法对于水面舰船的主尺度比等船型参数优选具有较强的实用性.     

电缆隧道中细水雾灭火系统的试验评价与优化设计

细水雾作为哈龙灭火剂的重要替代技术,在电缆隧道中具有广阔的应用前景。然而由于其灭火机理的复杂性,在细水雾灭火系统的设计中不能完全依赖于一般性原则或统一的标准。以浦东国际机场二期工程电缆隧道高压细水雾保护系统的实际应用为例,通过建立全尺度的模拟试验,对细水雾灭火系统设计参数的有效性和科学性进行评估,优化系统设计,以满足电缆隧道特殊的消防安全需求。研究结果表明该方法为细水雾系统设计达到有效性、安全性、经济性的统一提供了合理解决途径。     

基于角色优化模型的装备采购项目组织流程设计

在装备采购项目组织流程设计中引入角色网络理论,构建装备采购项目组织流程设计的角色优化模型,从流程人员设计、工序设计和反馈设计等3个方面阐述角色优化模型用于流程设计的推导过程,并将该方法应用到某装备采购项目组织流程设计实践中。通过流程设计前后的对比分析,该模型能够有效进行装备采购项目组织流程设计,有着较强的推广和应用价值。     

基于遗传算法优化网络权值的装箱问题研究

通过对Hopfield网络模型的研究,把一种类型的装箱问题转化成Hopfield网络模型,再利用遗传算法优化Hopfield网络中的连接权值,形成混合优化算法求解装箱问题,最后通过实例验证了该算法的有效性。     

装备集群预防性维修计划的粒子群仿真优化

针对同类装备构成的集群预防性维修计划问题,综合考虑了装备的使用和维修过程,分析了装备动用与维修计划之间的相互关系,刻画了装备使用和维修的触发机制,提出了一个包含离散事件仿真和粒子群优化算法的混合模型,并描述了模型的结构和数学表示。该模型基于离散事件仿真对给定的预防性维修计划进行评估,并以该评估值为基础利用粒子群演化进行优化,从而通过多次迭代进化可逐步逼近可能的全局优化结果。由于模型中考虑了装备使用过程中的不确定性,并且粒子群优化可从任意初始值开始,因而可用作维修系统效能评估以及维修方案优化的决策工具。     

超音速等离子喷涂连续梯度热障涂层工艺优化研究

采用"双通道、双温区"超音速等离子喷涂工艺制备了Ce-YSZ/NiCoCrAlY连续梯度热障涂层(CG-TBCs)。借助热喷涂粒子状态在线监测系统Spraywatch-2i,分别研究了电弧功率、喷涂距离对Ce-YSZ/NiCoCrAlY粒子速度和温度的影响。实验结果表明,当电弧功率为70 kW和68 kW时,Ce-YSZ与NiCoCrAlY粒子速度达到最高,分别为620 m/s和430 m/s。Ce-YSZ和NiCoCrAlY粉末粒子的平均温度均随电弧功率的增加而上升,但当功率分别达到60 kW和65 kW时,粒子温度的上升趋势不再明显。电弧功率选择在68 kW,喷涂距离定为90 mm左右时,制备的CG-TBCs在经历100次热循环后,其表面和内部均未出现明显的裂纹,具有优异的热震性能。     

Optimizing the US Navy's combat logistics force

We study how changes to the composition and employment of the US Navy combat logistic force (CLF) influence our ability to supply our navy worldwide. The CLF consists of about 30 special transport ships that carry ship and aircraft fuel, ordnance, dry stores, and food, and deliver these to client combatant ships underway, making it possible for our naval forces to operate at sea for extended periods. We have modeled CLF operations to evaluate a number of transforming initiatives that simplify its operation while supporting an even larger number of client ships for a greater variety of missions. Our input is an employment schedule for navy battle groups of ships operating worldwide, extending over a planning horizon of 90–180 days. We show how we use optimization to advise how to sustain these ships. We have used this model to evaluate new CLF ship designs, advise what number of ships in a new ship class would be needed, test concepts for forward at‐sea logistics bases in lieu of conventional ports, demonstrate the effects of changes to operating policy, and generally try to show whether and how the CLF can support planned naval operations. Published 2008 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 2008     

固体发动机星形药柱的形状优化分析

为了极大地提高发动机的结构完整性能,利用MSC.Nastran软件的结构优化功能,对星形药柱发动机进行了形状优化分析.探讨了发动机形状优化中位移模式和辅助模型的建立方法,根据发动机的结构和受力特点,建立了星形药柱的平面应变模型,对星形药柱的控制参数进行了灵敏度分析,并在此基础上对星形药柱进行了形状优化.优化结果表明:增大星边夹角和顶弧倒角可有效地缓解应力应变的集中程度.     

高性能异构加速器MiniGo算子优化方法

根据高性能异构加速器的特性和MiniGo的训练模式提出了一种高效的并行计算方法。对片上计算资源进行合理规划,实现异构设备之间的流水并行优化;根据异构设备间存在共享存储段设计了共享内存编码模式,减少数据传输开销;根据数字信号处理簇内具有多计算资源的特点结合算子计算-访存特性设计了不同的算子并行计算优化策略。同时,面向TensorFlow实现了一个易于使用的高性能计算库。实验结果显示,该方法实现了典型算子的多核并行计算。相对于单核,卷积算子加速比为24.69。相较于裁剪版8核FT2000+CPU,该方法训练和自博弈执行速度加速比分别为3.83和1.5。