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关键词： 轮胎式地铁铺轨车   结构组成   数学模型   有限元分析  

摘要： 针对传统的地铁铺轨车施工效率低、控制复杂以及安全隐患大等缺点,提出了一种新型轮胎式铺轨车,介绍了其结构特点和主要组成;建立了该设备在正常工作状态下的载荷数学模型,并运用有限元方法,结合梁单元和板单元模拟实际受力情况,分析各个部件在正常工作状态下的应力状态,优化并验证该设备的结构强度和刚度。本文对轮胎式地铁铺轨车的理论推导和强度计算方法对同类型设备的设计具有指导意义。

关键词： 共享出行问题   数学模型   启发式算法   综述  

摘要： 共享出行系统是以合乘方式与其他出行者共享交通工具的一种新兴交通方式并在近年来取得迅猛发展,为了增强该系统在现实生活中的应用,国内外学者不断提出多种共享出行问题及求解方法。为进一步理清共享出行问题,本文首先对乘车共享问题、拨号乘车问题、拼车问题、共享出租车问题等共享出行问题进行分析,然后分析了共享出行问题的数学模型,并在此基础上对共享出行问题的求解算法进行了介绍,特别是对启发式算法进行了较为详细的综述,为缓解城市交通压力、节约社会资源、减少环境污染,提高运输效率等提供了相关理论依据。最后,面向共享出行问题在当前面临的新挑战,展望了一些新的研究方向。

关键词： 数学模型   遗传算法   农机调度   自适应算子  

摘要： 在农机调度问题中,农田作业时间窗是需要解决的重要问题。首先构建了多因素约束的农机调度模型,然后设计了改进的自适应遗传算子的农机调度方法。算法以农田为单位进行染色体编码生成方案,并提出了父代染色体以随机生成的掩码为依据在指定位置交叉的算法规则和由种群状态来确定个体交叉概率与变异概率的自适应方法。最后应用实际案例数据模拟实验比较了本文改进的算法和参考文献中算法的优越性,实验结果表明:当农田维数变化,农机数量确定时,本文算法比文献算法的平均费用降低了6.0%,证明了本文算法的有效性。

关键词： 锂离子电池   容量衰减   数学模型   机理模型   离子传输  

摘要： 锂离子电池是当今社会最为重要的电化学储能器件之一,被广泛用于便携式电子设备、电动汽车、大规模储能等领域。但是电池容量在使用过程中出现不同程度的衰减现象,直接影响了电池的能量密度和功率密度的发挥。因此,研究锂离子电池的容量衰减机理,对电极材料的筛选、电池失效分析、以及智能电网的管理均具有指导意义。对于锂离子电池而言,通过数学模拟,利用数学关系对电极反应和电池性能进行描述:建立在集流体间的一维空间和涂覆电极平面的二维空间的模型,对锂离子电池的性能进行检测;根据数学模型构建电池容量衰减的相关因素、放电倍率与电池容量之间的构效关系;通过建立电池容量与电解质相对密度的关系,可以实现对电池的荷电状态的预测。因此,通过实际可测的物理参数,比如电子电导率、离子电导率、锂离子扩散系数等,建立复合电极的数学模型,形成基于物理公式和实际意义的数学模型,预测复杂的电极过程,具有重要的理论指导和实际应用价值。

关键词： 高光谱图像   降维压缩比   自动检测   数学模型  

摘要： 传统高光谱图像降维压缩时无法保留全部信息,还会混入冗杂数据,导致其检测精度不高。为此提出高光谱图像降维压缩比自动检测数学模型。对初始图像做分割处理,利用关联性进行波段子空间分割,设定适当目标,计算出局部数值,并通过图像的协方差矩阵,获取偏度值与峰度值,得到JSFK模型;在此基础上,通过波段预测系数,获得图像波段预测压缩比;选取适当比例区域,根据降维压缩比的主要成分及其物理特征,使用欧式距离计算法得出最优峰度数值,从而建立压缩比自动检测数学模型。通过检测模型验证,相对于传统方法,可以最大程度的保留原始数据,在压缩时还能去除图像初始光谱维的冗余数值,进一步减少检测时间,使精准度和效率都得到提升。

关键词： 燃料电池   工作电流   温度分布   相关性   数学模型   电化学特性  

摘要： 燃料电池在运行过程中会遇到大量输出功率波动工况,尤其是作为车用主电源时,因路况变化,电机工作电流有可能大幅度波动,导致电池工作温度变化和性能波动。构建燃料电池工作电流与热场分布相关性模型,深度研究两者间的关系很有必要。在Matlab/Simulink的仿真环境中,对燃料电池活性物质输入流场、电化学反应、生成物移除过程进行模拟仿真,依据气体通道内流速、压降与燃料物性参数构建模型,分析内部温度场与功率输出关联性。仿真结果表明温度场变化与工作电流呈现显著相关性。

关键词： 玉米   河西灌区   超高产   农艺措施   数学模型  

摘要： 采用4因素5水平二次通用旋转组合设计,探索河西内陆灌区粮饲通用玉米超高产栽培优化农艺措施,研究密度(X1)及氮肥(X2)、磷肥(X3)、钾肥(X4)主要栽培因子对耐密抗倒玉米正德305产量的影响,建立产量与4个因素之间的回归数学模型。通过模型解析寻优表明,4个因素对玉米产量效应的主次为氮肥>密度>钾肥>磷肥,且密度和氮肥对产量的影响显著。本试验条件下,获得产量≥16000 kg/hm^(2)的最优农艺措施方案,密度10.1万~10.8万株/hm^(2),施N量264.3~289.95 kg/hm^(2),施P_(2)O_(5)量155.48~187.8 kg/hm^(2),施K_(2)O量152.6~166.5 kg/hm^(2)。高产创建示范田验证表明,构建的模型准确,可为玉米超高产栽培提供技术支撑。

关键词： 钻井工程   定向钻井   井眼轨迹控制   恒工具面角轨迹   数学模型  

摘要： 井眼轨迹控制是定向井工程师的基本工作任务,以前常常凭经验估算控制参数。针对单根的“复合+滑动”钻进过程,使用恒工具面角曲线建立了数学模型;使用最优化思想给出了求解这个数学模型的两个算法,给出了施工参数设计的最优方案。使用理论模型数据对算法进行了大量验证,结果表明,该算法可以以非常高的数值精度(10^(−9))反算出理论模型参数;对于实际钻井数据,算法精度为10^(−2),满足工程精度要求。该方法可以应用于现场定向井工程师日常的控制参数设计工作中,结合MWD数据实时采集,在电控系统的钻井反馈实时控制中也有广泛的应用前景。

关键词： 转体桥梁   转体铰   球铰   物理特性   有限元分析   设计研究  

摘要： 转体铰是转体施工中的核心部件,目前使用最多的转体铰是平铰和球铰,选择和设计合理的转体铰对保证工程质量和节省工程成本具有重大的意义[1]。某跨铁路转体斜拉桥,其转体重量约为8万吨,远远超过了已有的工程实践。文章以该大桥项目为工程背景,主要通过平铰和球铰物理特性的比较,以及预应力混凝土和钢材两种转体铰材料的比选,选择合理的转体铰类型和材料进行设计分析,并通过有限元分析软件Midas Civil来分析转体铰的强度和刚度是否满足承载要求,为本工程超大吨位转体施工选择和设计合理的转体铰提供依据。

关键词： 生产平衡   双边装配线   数学模型   遗传算法  

摘要： 以SL公司电动车双边装配生产线为研究对象,建立了该问题的数学模型。然后利用改进遗传算法进行求解获得了最优的生产方案。