摘要：本文将遗传算法（ＧｅｎｅｔｉｃＡｌｇｏｒｉｔｈｍｓ，ｏｒＧＡｓ）用于非线性优化问题的求解。利用惩罚函数（ＰｅｎａｌｔｙＦｕｎｃ－ｔｉｏｎ）的方式处理非线性约束，并且通过实例验证该方法的实用性。

摘要：机械设计和机械设计教学需要大量的信息,从材料性质到设计公式、从计算软件到零件与设计实例库.随着计算机和英特网技术的迅猛发展,开发基于网络的设计和教学工具越来越多且已成为必然趋势.本文将先对作者开发的几个基于网络的工具进行描述.这些工具包括优化算法、设计实例库、公差计算和其他计算程序.与越来越多的基于网络的工具和方法的发展相同步,在新的设计方法和设计教学方法中考虑未来设计模型和教学模型的转变是大有裨益的.

摘要：根据实际加工装配的需求,提出一种基于Delta并联机构的操作手。根据结构对称性,选择操作手的单条支链进行受力分析,建立了驱动力矩与机构参数和运动参数的关系模型。分析了机构参数和运动参数对电机驱动力矩的影响规律,得到了多组关系曲线和曲面,分析结果对操作手结构参数的设计和运动空间的选择提供了重要依据。最后基于理论分析设计了并联操作手实物样机。

摘要：提出一种基于并联机构的显示器移动支持系统。分析了并联机构运动学模型的正反解,建立了工作空间模型并利用MATLAB对机构参数进行了设计。分析结果对显示器移动支持系统的结构设计和控制系统设计提供了重要理论依据。

摘要：引入冗余支链设计微动平台,采用并联机构的构型原理分析了微动平台末端能够实现的输出运动特征,保证了引入冗余支链的同时不改变机构的运动学特性。在此基础上给出了中轴线对称布置和对角线对称布置的两种含冗余支链的微动平台结构形式,并采用矢量法分别建立了其运动学模型并给出了实例,分析结果表明对角线对称布置方案在两轴线方向上的驱动特性一致,而中轴线对称布置方案在两轴线方向上表现了非对称性,两种方案适用于不同的应用场合,结论为微动平台的实际选型和参数设计提供了理论基础。

摘要：刚度作为设计和评价全柔性机构的一个重要指标,在很大程度上影响着全柔性机构的动态性能和定位精度。利用材料力学中的单元刚度矩阵原理,根据柔性机构的结构特点进行单元划分。然后全面考虑机构中各单元的复杂变形,建立单元间的位移、力平衡方程,得到便于进行递推运算的刚度表达形式。以一种二维微动平台为例,给出了应用该方法的刚度分析过程,结果表明理论计算接近有限元分析数据。

摘要：螺旋弹簧的动力学模型一般都假设螺旋角是常量.实际上弹簧两端螺旋角逐渐变小.先进的发动机汽门弹簧采用非对称变螺旋角.本文报道了对非对称变螺旋角汽门弹簧动力学性能的实验研究.实验的目的是验证并且修正以前建立的数学模型.

摘要：热网的动态特性使其能够为电力系统提供可观的灵活调节能力,促进新能源并网消纳。然而,如何充分挖掘、准确评估热网的灵活性潜力而尽可能维持热能供需的长期平衡,减少灵活性潜力挖掘对热网运行的影响是当前亟待解决的问题。为此,提出了计及热网灵活性恢复过程的电热综合能源鲁棒超前调度方法。首先,设计了热网灵活性恢复策略,进而构建了兼顾灵活性供给与恢复过程的热网灵活性量化模型。其次,引入风电接纳风险指标,兼顾系统运行成本与风险,构建电热综合能源系统鲁棒超前调度模型。而后,融合分段线性近似、大M法等,设计了兼顾计算精度与效率的求解方法。最后,基于小型规模测试系统,验证了所提方法的有效性。算例分析结果表明:相较于传统的电-热系统协同调度策略,采用所提方法,风电可接纳范围提升10.72%,综合成本降低0.87%,有效提升了系统的安全性及经济性。同时,基于大型规模测试系统,验证了所提模型求解方法具有良好的计算效率。

摘要：电催化NO还原反应(NORR)合成氨,作为一项新兴技术,旨在减少NO污染并生产高附加值产品.因此,寻找合适的NORR电催化剂至关重要.单原子合金催化剂(SAACs)因其独特的催化性能和明确的成键环境,是研究催化剂结构-活性关系的理想对象.本文依托密度泛函理论(DFT)计算和机器学习(ML)算法,深入研究了Pt掺杂的SAACs在NORR合成氨反应中的催化机制,并提出了SAACs的理性设计原则.通过ML算法,成功识别了与催化活性密切相关的原子和电子特征,并定量分析了这些特征之间的协同作用.DFT计算和ML算法的联合运用不仅加深了对复杂NORR机理的理解,还为理性设计具有特定活性中心的高效SAACs提供了一种切实可行的策略.本文研究了13种Pt掺杂的SAACs(Pt/TM,TM=Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Ru,Rh和Pd)和14种纯过渡金属(包括Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Ru,Rh,Pd和Pt)在NORR合成氨反应中的催化机制.首先,考察了Pt/TM的热力学稳定性和在电化学条件下的稳定性.结果表明,Pt/TMSAACs展现出了良好的热力学稳定性.在电化学条件下,当外加电压等于极限电势时,单质Zn在pH>6时稳定存在,而其他纯金属和Pt/TM SAACs则在整个pH范围内均能保持稳定.随后,探讨了这些催化剂对NO的吸附及活化能力.DFT计算发现,NO能够在所有催化剂表面稳定吸附,并且吸附后N-O键长与NO得电子数之间存在显著的线性相关性,这两者可共同作为NO活化的重要指标.接着,考察了NORR的反应机理,并筛选出7种具有较高过电势(UL>-0.25V)的催化剂,包括Cu,Zn,Rh,Pt以及Pt/Cu,Pt/Zn,Pt/RhSAACs.考虑到H2和N2副产物对氨选择性的影响,排除了Zn和Pt/Zn作为潜在的优秀催化剂.在此基础上,在排除贵金属(Rh,Pt和Pt/Rh)基底的SAACs后,筛选出Cu和Pt/Cu作为NORR合成氨反应的高效催化剂.最后,采用随机森林(RF)和基于压缩感知原理的数据驱动(SISSO)方法分析了SAACs的内在特性与NORR性能之间的关系.RF模型所预测的极限电势与DFT计算结果高度吻合,模型的决定系数(R^(2))高达0.97,均方根误差(RMSE)仅为0.12 V.此外,利用SISSO算法建立了SAACs的关键特征(如基底金属的第一电离能、NO得电子数和基底金属的d轨道电子数)与在最佳反应路径上的极限电势之间的紧密联系.这一研究不仅加深了对NORR合成氨机制的理解,还为高效催化剂的理性设计提供了有力的理论支持.综上所述,本文基于DFT计算和ML算法,系统研究了Pt/TMSAACs在电催化还原NO合成氨过程中的催化性能.通过筛选,Cu和Pt/Cu被确定为优秀的NORR合成氨催化剂.ML算法所预测的极限电势与DFT计算结果高度一致.本文的研究结果为NORR电催化合成氨单原子合金催化剂的理性设计和高效筛选提供了参考.

摘要：根据广西喀斯特环境移民迁出区生态重建与经济发展的需求,以设计适应西南喀斯特峰丛洼地特点的土地生态结构与景观优化方案为目标,通过案例研究,在评价典型样区的生态适宜性与土壤肥力条件的基础上,结合IKNOS高分辨率卫星图像、历史航空影像,综合集成景观格局研究、农户参与设计与结构优化分析3种设计途径,提出了适应性景观生态设计的初步框架。案例分析表明,该方法具有适应性、参与性和灵活性的特点,符合适应性生态系统管理的需求,为实现小尺度景观安全格局设计提供了依据。