摘要：本文研究了分布式异构混合流水车间调度问题,其中包括多个相同工厂的置换流水车间和多个不同工厂的混合流水车间。工厂中每个阶段的任一机器均配有一台运输能力为1的转运机器人,转运机器人的运输时间和空载返回时间相互独立。首先,建立了以最大完工时间和总能耗为优化目标的整数规划模型,并提出蛙跳离散差分进化算法对该问题进行求解。在该算法中,引入佳点集初始化来提高初始种群的质量。接着,开发了自适应混合双差分策略以及双向交叉策略对目标空间进行搜索,进而利用嵌入蛙跳算法的局部搜索以及基于快速非支配排序法的二元锦标赛策略进行二次优化。最后,设计ε约束法并调用CPLEX(12.8)进行对比测试,证明了所提算法的有效性。此外,针对不同规模算例进行了仿真实验,结果显示所提算法在间隔距离、世代距离、覆盖率性能指标上均优于三种竞争算法。

摘要：传统的外螺纹滚压过程参数优化大多采用试错法,依赖个人经验进行模具设计和工艺摸索,不仅费时费力,而且试验效率和经济价值极低。针对外螺纹滚压成形过程有限元模型进行研究已越来越受到人们的广泛关注,建立外螺纹滚压有限元模型,能够从应力-应变、滚丝轮最大成形力及最大成形扭矩等多角度深入理解外螺纹滚压成形过程中金属塑性流动规律。首次针对外螺纹滚压成形过程有限元仿真模型的研究进行综述,对外螺纹滚压模型进行分类,阐述了多个有限元仿真模型的特点及验证方法,并给出了相应研究结论及后续研究建议。

摘要：随着我国农业的大力发展,塑料地膜和农药被广泛投入到农业生产中,而塑料地膜降解形成的微塑料和农药在土壤中累积也带来诸多环境问题.目前微塑料与农药单一作用的环境生物学效应已有报道,但两者复合胁迫对作物生长和根际土壤细菌群落的影响研究较少.因此,设计高密度聚乙烯微塑料(HDPE,500目)与磺酰脲类除草剂代表品种氯嘧磺隆共处理,研究其对大豆生长的影响,并通过高通量测序技术、互作网络和PICRUSt2功能分析,探究HDPE和氯嘧磺隆复合胁迫对大豆根际土壤细菌群落多样性、结构组成、菌群网络和土壤功能的影响,阐明HDPE和氯嘧磺隆对大豆的复合毒性.结果表明1%HDPE处理延长氯嘧磺隆在土壤中的半衰期(由11.5 d升至14.3 d),并且HDPE和氯嘧磺隆复合胁迫较单一污染物对大豆生长的影响更为明显.HiSeq 2500测序表明复合胁迫下的大豆根际细菌群落由20个门、312个属组成,门和属的组成数量显著少于对照和单一处理,并降低具有潜在生物防治特性、植物促生特性等功能菌属的相对丰度(如Nocardioides和Sphingomonas等).Alpha多样性表明复合胁迫显著降低大豆根际细菌群落的丰富度与多样性,Beta多样性则表明复合胁迫显著改变大豆根际细菌群落结构.组间样品LEfSe和PICRUSt2功能分析表明复合胁迫调控根际细菌群落的优势菌群,并减弱土壤氨基酸代谢、能量代谢和脂质代谢等二级功能层的丰度占比.由属水平网络分析推测复合胁迫降低土壤细菌间的总连接数和网络密度,使网络结构简单化,维持网络稳定的重要菌群种类也发生变化.研究结果表明HDPE和氯嘧磺隆复合胁迫显著影响大豆生长,并改变大豆根际细菌群落结构、土壤功能和网络结构,相较于单一处理,复合胁迫的潜在危害更大.研究结果可为评价聚乙烯微塑料和氯嘧磺隆生态风险,以及污染土壤修复提供指导.

摘要：利用3因素5水平的中心组合试验设计优化了玉米秸秆的纤维素酶水解条件,以提高纤维素氢气的产量。结果表明,酶解温度、pH和酶用量对氢气产量具有显著影响。在酶解温度51.8℃,pH 4.84、酶用量9.00 FPU/g TS条件下,氢气产量达到208.1 mL/g TVS。通过分析玉米秸秆在降解过程中的成分变化,发现玉米秸秆经水解后纤维素和半纤维素被降解,产氢菌主要利用其产生的可溶性糖发酵产氢,且混合产氢菌也具有直接降解纤维素发酵产氢的能力。

摘要：针对上肢康复训练机械臂具有强耦合、非线性和时变的特点,设计了基于SVM(支持向量机)的轨迹跟踪预测控制器。采集机械臂系统的输入和输出数据,通过SVM辨识得到广义逆系统,与原系统串联实现解耦。对解耦后的系统,采用SVM辨识预测模型和PSO优化滚动控制序列的预测函数控制方法,并从其内模结构分析了系统的稳定性和鲁棒性。实验结果表明,该方法能够平稳高精度地实现轨迹跟踪。

摘要：竹筋格栅是一种新型加筋材料,其具有的高强、环保等特点使其优于土工格栅等传统加筋材料。通过ABAQUS三维建模计算,对高陡沟壑黄土填方路基填土与原状土交界面竹筋格栅加固效果及其影响因素进行研究。研究结果表明:黄土填方路基填土与原状土交界面最大差异沉降和最大横向位移均位于路基顶部;在填土与原状土交界面采用竹筋格栅加筋后交界面差异沉降较加筋前明显减小,交界面横向位移亦明显减小;相比于中部和底部,在路基上部位置铺设竹筋格栅效果最优,交界面差异沉降减少量最大;竹筋格栅间距存在最优加筋间距,即界面差异沉降控制效果随格栅间距变密而提升,但间距过密时效果提升不明显。在实际工程中可仅在路基中上部位置铺设竹筋格栅,并选择最佳的格栅间距。

摘要：针对花朵授粉算法极易陷入局部最优解且寻优精度不高的问题,提出自适应多策略花朵授粉算法(self-adaptive flower pollination algorithm with multiple strategies,SMFPA)。利用锚点策略提高种群的多样性,采用摄动策略改善全局勘探能力,采用局部搜索增强策略提升其开采最优解的能力。为验证SMFPA的性能,比较5种算法在解决12个测试问题上的寻优结果,实验结果表明,在寻优速度以及寻优精度方面,SMFPA算法表现更优。通过比较算法在管柱设计问题上的寻优结果,进一步评估SMFPA的寻优性能。

摘要：综合运用传感器监测、NI myRIO和LabVIEW技术,设计完成了基于LabVIEW和NI myRIO的具有智能和人工操控两种控制模式的智能避障小车。利用NI myRIO处理传感器采集障碍物的距离、小车移动的速度和小车前方是否存在障碍物等参数,通过板载的WiFi模块将数据传输给PC机,并由LabVIEW编写的用户界面实时动态显示和存储上述参数。测试结果表明,该系统高效灵活,具有较好的扩展性和兼容性,同时提供良好的用户操作界面,对智能车领域的发展具有重大意义。

摘要：针对算法存在多样性缺失、获得的Pareto解集不完整等不足,提出基于邻域驱动的粒子群算法(DNPSO)。采用邻域驱动策略,构造多个不同的邻域,推动种群协同搜索;采用吸收机制,充分利用邻域的搜索经验,加强对邻域的深度开采;设计3个多模态多目标测试函数。将DNPSO应用到15个测试函数和1个实际优化问题,并与8个多模态多目标算法进行对比。实验结果表明,DNPSO能够在决策空间获得更多的解,且解的多样性和收敛性较好。

摘要：针对算法多样性丢失,获得的Pareto解集不完整等不足,提出基于最小生成树的粒子群优化算法(particle swarm optimization algorithm based on minimum spanning tree,MSTPSO)。采用最小生成树机制,构建多个不同的邻域,引导粒子在邻域内进化;利用扩散策略,挖掘邻域的有用信息,扩大粒子的搜索范围;引入调和平均距离衡量解在决策空间的拥挤度,维持解的均匀分布。通过12个测试函数和一个实际优化问题,并与8个算法进行比较,其结果表明,MSTPSO在决策空间获得了收敛性好且均匀分布的解集。