摘要：以金矿石中的金元素为研究对象,基于灰色关联度和rsm模型提出原子吸收光谱法分析Au测定条件参数的多目标优化模型。选取泡塑预处理方式、振荡时间、王水浓度和硫脲浓度为优化目标,确定测量结果相对误差的绝对值为质量指标;建立基于信噪比的正交设计试验,分析试验结果的质量指标及对应的信噪比并进行量纲化处理,计算灰色关联系数和关联度;确定优化目标的极差分别为0.026、0.116、0.176、0.375,定性判断泡塑处理方式目标最不显著。根据rsm模型确定王水浓度、振荡时间、硫脲浓度为单因素的Box-Behnken方法试验,采用三因素三水平曲面设计对测定结果相对误差的绝对值进行分析,制作显著水平表并完成响应曲面试验;建立二次多项式回归方程的预测模型并进行显著性分析,其F=217.24,p<0.0001表明该模型具有高度的显著性,模型的相关系数为0.9969,校正决定系数为0.9924,表明该模型可以解释超过99%的响应值变化;绘制响应曲面图和等高线图对试验数据进行回归拟合,通过响应曲面的形状和等高线的陡峭程度进行判定分析,最终寻找最优化目标参数为王水浓度、振荡时间、硫脲浓度分别为11.33%、27.39 min和0.97%时,样品测量结果的相对误差最小。模型验证结果表明,在最优化目标参数条件组合下选择不同质量浓度的金矿石国家标准物质进行样品制备,测定结果的正确度和精密度均符合DZ/T 0130.3—2006(地质矿产实验室测试质量管理规范),表明基于灰色关联度-rsm模型对原子吸收光谱法分析金矿石中金元素的多目标优化参数准确可靠,验证了该方法的科学性和正确性,能够被应用于实际的生产中去。该方法对于定性判断各条件参数间的主次关系,定量计算各条件参数的最佳组合水平具有独特优势,有望在寻找多目标优化设计参数领域的平台上发挥作用,更加有效地确定最佳目标组合。

摘要：石墨炉原子吸收光谱法分析地球化学样品中痕量金的分析方法已被广泛应用,然而其测定条件及升温程序参数的配置在实际应用中难以匹配到合适的参数,因而快速且准确地寻找并确定有效参数具有重要的实践意义。试验以灯电流、灰化温度和原子化温度为自变量进行单因素试验,确定其试验参数范围分别为6~8 mA,300~500℃和2200~2400℃;根据响应曲面法(rsm)建立Box-Behnken方法试验,采用三因素三水平曲面设计对响应值(吸光度)的影响进行分析,制作显著水平表并完成响应曲面试验;建立二次多项式回归方程的预测模型并进行显著性分析,其F=43.95,p<0.0001表明该模型具有高度的显著性,模型的相关系数为0.9851,校正决定系数为0.9626,表明该模型可以解释超过95%的响应值变化;绘制响应曲面图和等高线图对试验数据进行回归拟合,通过响应曲面的形状和等高线的陡峭程度进行判定分析,最终寻找最优化参数为灯电流7.12 mA、灰化温度412.32℃和原子化温度2311.61℃。结果表明,在最优化条件下测定国家一级标准物质GBW07246a的平均吸光度为0.1012,与模型预测值0.1080基本吻合,相对误差为6.30%;选择GBW07243b等6种国家一级标准物质进行12次重复试验,绘制标准曲线并读取测定结果,计算每一种标准物质的平均值与标准值之间的对数偏差均小于0.05,相对标准偏差(RSD,n=12)均小于10%,准确度和精密度均符合GB/T 27417—2017(合格评定化学分析方法确认和验证指南),表明基于rsm模型优化所得到的石墨炉原子吸收法分析痕量金测定条件的参数准确可靠,验证了模型的正确性和可行性,达到了较好的优化效果。该方法有望应用于其他元素的测定分析并拓展到仪器分析平台的方法研究中,寻找最优化分析测试条件。

摘要：为了提高优化效率并改变通过单一参数变化对车辆动力学性能进行优化的方式,提出一种基于rsm近似模型及NSGA-Ⅱ遗传算法的车辆曲线通过性能优化方法,以获得更加精确的结果并缩短设计周期。通过建立70%低地板有轨电车动力学模型,以悬挂参数为设计变量,以曲线通过性能指标为响应拟合其rsm近似模型,在近似模型的基础上对曲线通过性能进行多参数、多目标优化。优化结果表明,与原始设计优化方式相比,轮轨横向力、轮轴横向力、脱轨系数及轮重减载率均有不同程度的降低,且优化效率得到大幅提高。

摘要：为优化鱼油的脱色工艺,首先通过单因素试验确定脱色效果最佳的固体吸附剂,其次探究脱色温度、固体吸附剂添加量、脱色时间对鱼油脱色率的影响。在此基础上,采用Box-Behnken(BB)试验设计对鱼油脱色条件进行优化,并对BB试验结果进行响应面法(rsm)和人工神经网络(ANN)分析。结果表明:活性白土的脱色效果最佳,随着脱色温度、固体吸附剂添加量、脱色时间的增加,脱色率呈先上升后下降的趋势;rsm和ANN模型的相关系数r、决定系数R^(2)、均方根误差RMSE、均方差MSE值分别为0.9647,0.9307,1.1000,1.2100和0.9927,0.9855,0.4952,0.2452。相较于与rsm模型,ANN模型拟合程度更高,实测值与预测值之间误差更小,更适合作为鱼油脱色率的预测模型。本试验选用rsm和ANN模型共同优化鱼油脱色工艺。通过rsm模型选取的最佳脱色条件是:脱色温度93.79℃,固体吸附剂添加量4.80%,脱色时间9.69min。将上述条件带入ANN模型,获得鱼油的最大脱色率为99.53%。说明rsm-ANN模型具有较强的准确性和适用性。

摘要：设计了一种新的螺旋分离器,采用CFD数值模拟技术对螺旋分离器的入口管段、螺旋分离段及出口管段内流体流动速度场及压力损失分布特性进行了分析,结合PIV流场测试试验对分离器的入口管段和出口管段内流体流动速度场进行了测量和对比分析。介绍了螺旋分离器油水分离的工作原理、结构参数及PIV实验流程。结果表明:该螺旋分离器螺旋导流效果明显,在螺旋分离段及出口管段内具有持续时间长、离心分离强的螺旋流分离流场;流体流过螺旋分离段后,在出口管段内可形成稳定的螺旋流场;通过对比分离器内入口管段及出口管段PIV试验速度测量值与数值模拟值,结果吻合良好,验证了模拟结果的可靠性;通过分离器的压力损耗分析,指出了螺旋分离器的主要压力损耗位置,设计工况下的分离器最大压力损耗不超过90kPa。

摘要：为研究不同湍流模型在螺旋桨敞水性能预报中适用性,本文采用计算流体动力学(CFD)软件,结合雷诺平均纳威斯托克斯方程(RANS),应用Realizable k-ε模型、SST k-ω模型、雷诺应力方程模型(rsm)3种不同湍流模型对粘性流场中某集装箱船螺旋桨水动力性能进行计算与分析。比较3种不同湍流模型数值模拟结果与敞水试验结果,以分析不同湍流模型数值模拟结果在不同进速系数的特点。结果表明,3种湍流模型均适用于螺旋桨水动力性能计算,仅在不同进速系数区间存在不同特点。

摘要：利用CFD软件FLUENT6.3模拟三维稳态流动,对引入二次流的旋风分离器各项参数进行了优化设计,采用rsm模型模拟气相有旋流动,利用DPM离散模型进行颗粒相跟踪。通过比较优化前后流场特性,证明二次流有助于提高旋风分离器的分离效率及流场稳定性,不同的进风角度和速度会得到不同的分离效率,为新一代旋风分离器的开发与制造提供了参考依据。

摘要：采用CFD模拟软件Fluent6.2提供的雷诺应力模型(rsm)对循环旋风分离器内的流场进行了数值模拟研究,并与实验结果进行了比较,模拟结果与实验结果基本吻合。结果表明,循环旋风分离器特殊的流路设计,提高了内部流场的对称性,规整了气流,减少了紊流的产生,降低了设备的压降。对局部涡的分析,为进一步了解循环旋风分离器的分离机制和优化结构提供了参考依据。

摘要：通过曲线纤维轨迹设计,变刚度复合材料圆柱壳将拥有比常刚度(直线纤维)圆柱壳更好的抗屈曲稳定性。为研究弯扭载荷作用下曲线纤维铺层形式和几何参数对变刚度复合材料圆柱壳屈曲性能的影响,建立了变刚度复合材料圆柱壳的参数化有限元模型,结合序列二次响应面方法和圆柱壳屈曲优化模型建立了复合材料圆柱壳曲线纤维轨迹优化的设计流程;以准各向同性铺层复合材料圆柱壳为比较基准,对弯扭载荷作用变刚度圆柱壳在不同铺层方式、不同几何参数下的屈曲性能进行了优化比较。数值结果表明:弯扭载荷作用下,变刚度圆柱壳的屈曲性能随弯矩载荷占比增加而提高,均好于准各向同性圆柱壳,但扭矩载荷占优时,优化常刚度圆柱壳的屈曲性能更具有优势。