针对浮选回归模型精度和适应性较差的问题,提出了一种基于遗传算法优化反向传播神经网络(GA-BP)的尾煤水灰分视觉检测方法.对尾煤水图像进行预处理,在去除主要噪声干扰和保证一定彩色特征完整的前提下,提取不同颜色空间的彩色特征、灰度特征以及浓度特征值;以上述特征值为输入变量,以尾煤水灰分作为输出变量,建立基于遗传算法优化BP神经网络(GA-BP)的回归模型.该模型较好地实现了尾煤水灰分的在线检测,预测精度达97.3%,均方误差降低至0.23,提高了精煤产率和经济效益.
为提高蒸发镀膜机内基板温度均匀性,以蒸发镀膜机为研究对象进行建模,采用COMSOL有限元软件对真空环境下的基板加热器温度场进行有限元仿真,并耦合PID算法用于温度控制,揭示了基板温度分布规律.在此基础上对基板温度均匀性的影响因素进行研究,并借助Nelder-Mead单纯形法对加热系统进行优化.结果表明,当顶加热丝间距与侧加热丝间距为1∶1.23、加热距离为440 mm、反射距离为3.56 mm时,基板表面最大温差由优化前的16.5℃降低至9.9℃,温度均匀性得到改善.最后,结合实测数据分析显示,仿真结果与实测数据误差为6%,验证了优化的有效性.
以桑迪亚国家实验室公开的SNL-13.2 MW半潜浮式风机计算模型为研究对象,采用Openfast软件对浮式风机进行"气动—水动—控制-弹性"全耦合时域仿真模拟,研究分析变化波高与风速对13.2 MW风机运动特性产生的影响,并与同工况下10 MW风机的运动特性进行比较.研究发现:在不同湍流风不规则波作用的工况下,SNL-13.2 MW半潜浮式风机系统的纵荡、纵摇、垂荡响应幅值对波高变化不敏感,对风速变化较敏感,与同工况下10 MW风机的运动响应差异较小;在恶劣工况下,风机系统的波动幅值基本符合风机安全工作规范要求,满足风机的安全运转条件.
为研究地铁车站基坑围护结构的力学性状及周边土体变形情况,运用ABAQUS软件建立地铁深基坑开挖全过程的三维数值模型,在充分考虑材料非线性的基础上,结合特定断面分析基坑开挖全过程中支护结构和基坑的变形情况.结果表明:坑底竖向位移与开挖深度呈正相关,整体表现为"鼓肚子"的变形形式;随着开挖深度的增加,支护结构侧向位移先增大后减小,最大位移出现在墙体顶部以下0.7H～0.8H处,且端头井处侧向位移明显小于标准段;基坑开挖导致地连墙周边10 m范围内出现明显的地面倾斜,会对既有建筑物造成不利影响,距离基坑边缘30 m以外的地面倾斜则不会对地面建筑造成明显影响.
对自润滑齿轮齿面沟槽的电解加工流场进行分析及优化,选取加工过程中电解液的流道为研究对象,建立工件电化学腐蚀以及加工间隙内流体流动的物理模型,对电场及流场进行耦合,并数值模拟齿面沟槽的加工过程及对应状态下电解液的流动情况,分析了电解液流动形式及导流段、出口背压、阴极结构对流场的影响,得出如下结论:正流式流道的加工间隙内,电解液的均匀性较好;在电解液出口处增加导流段能有效提升电解液流速;在电解液出口处施加背压,流场均匀性得到显著提高;将阴极端头处的直角转换为圆角,能够提高电解液流动的稳定性,在阴极端头处圆角半径为0.3 mm时,加工间隙的流场均匀性最好.
