基于改进狼群算法的甲醇合成塔转化率机理建模及参数估计

以某甲醇合成塔为研究对象,通过深入分析甲醇合成过程的反应机理,建立了甲醇转化率软测量机理模型。为了提高模型参数的估计精度,提出了一种改进的狼群算法,引入了历史次优的概念与禁忌搜索机制。仿真实验结果表明,改进算法的全局搜索能力明显优于基本算法。以某甲醇合成过程的实际运行数据为样本,运用改进的狼群算法对甲醇转化率机理模型进行参数估计,与基本狼群算法相比,获得的参数精度更高,能更准确地预测合成塔出口处的甲醇转化率。     

基于高斯过程和改进教与学优化算法的甲醇合成转化率软测量

针对高斯过程软测量建模过程中,常用的共轭梯度法难以完成高维协方差矩阵的超参数确定等问题,引入了教与学优化算法(TLBO)对高斯过程的训练过程进行了优化,提高了模型训练速度。并对基本的教与学优化算法做出了相应的改进:一是改进了算法的"学生阶段";二是增加了"课外阅读阶段",提高了算法的性能。将这一建模方法应用于甲醇合成转化率测量中,结果表明,该方法具有较好的估计精度。     

一种改进的混合蛙跳算法及其在水浴牵伸控制中的应用

针对基本混合蛙跳算法的收敛速度慢、容易陷入局部最优的缺点,提出了一种基于细胞通信策略的改进算法,该算法通过修改更新策略,从而增加了种群的多样性,产生更多靠近优质解的个体。用典型测试函数对基本蛙跳算法和改进的蛙跳算法及其他算法进行对比实验,仿真结果表明改进的蛙跳算法能较大幅度提高收敛精度。将改进的蛙跳算法应用于碳纤维生产过程水浴牵伸控制系统的优化,仿真结果表明其具有较好的优化控制效果。     

改进Demons算法的验证及其在4D-CT轮廓线推衍中的应用

目的 研究一种改进的Demons变形配准算法,验证算法的有效性,评价配准算法的精度,并将其应用于4D-CT轮廓线的推衍.方法 为加快收敛的速度和提高配准精度,将Demons算法的双向作用力进行重分配,并提出一个能量函数作为相似性测度,利用BFGS优化算法对能量函数进行优化,避免了经典算法中需指定迭代次数的缺陷.分别利用模拟形变CT图像与变形模体,分析和测量了配准算法的精度,并对该算法在4D-CT轮廓线推衍中的应用进行了评价.结果 改进后的Demons算法与经典的Demons算法以及类似的变形配准算法相比,有较高的配准精度,推衍生成的轮廓线与人工勾画的轮廓线匹配程度高.结论 变形配准是4D-CT中的一项关键技术,改进后的Demons算法应用于轮廓线的推衍有望大大治疗计划设计的轮廓勾画工作量,其配准精度能满足实际临床的需要.     

基于改进果蝇算法优化的SVM风电功率短期预测

由于风力发电功率预测的准确性直接关系到电网的供需平衡,直接影响着并网系统的运营成本,因此风电功率预测的准确性非常重要。对于预测精度不高的问题,提出了一种改进的果蝇算法优化的支持向量机的预测方法。由于支持向量机的惩罚因子和核函数参数选择对预测精度有很大影响,因而利用改进的果蝇算法对支持向量机参数进行优化,用优化好的参数进行建模训练,然后把建好的模型应用于功率预测,最后对数据进行评估。预测结果表明:改进的果蝇算法优化的支持向量机对风力发电功率预测有更好的准确性。     

一种改进的细菌觅食优化算法

针对细菌觅食优化算法存在收敛速度慢、寻优精度低、易陷入局部最优等缺点,提出了一种改进的细菌觅食优化算法。改进原有固定步长的游动方式,引入自适应步长调整策略,提出了基于非线性递减的余弦自适应步长;改进细菌位置的更新方式,借鉴人工蜂群的方法,采用混合的更新方式;改进优胜劣汰的选择标准,保留最优个体,对复制后的父代个体引入杂交算子;改进迁徙方式,提出种群进化因子,防止进化停滞不前。将本文算法用于经典函数以及PID参数整定测试,仿真实验结果验证了该算法的有效性。     

基于水流作用机制的人工鱼群算法

针对人工鱼群算法（AFSA）在函数优化问题中易陷入局部极值和求解精度较低的缺点,提出了一种在基本人工鱼群算法中引入水流作用机制的改进方案。通过水流作用机制中的持续性水流和周期性水流对鱼群施加的有益影响来改进原有算法。持续性水流影响鱼群的体力变化从而控制视野和步长参数的自适应调整以提高求解精度;周期性水流冲击鱼群并改变部分鱼的位置,从而保持鱼群的种群多样性以利于全局收敛。仿真实验结果表明：本文的改进算法具有更高的求解精度和更好的全局搜索性能,并验证了算法的有效性。     

叠加支持向量机及其在醋酸精馏软测量中的应用

为了提高粒子群算法搜索精度和避免陷入局部最优,提出了一种改进的粒子群优化算法。一方面引入平均最好位置调整速度,使粒子可以利用更多的信息决策自己的行为;另一方面对引入的平均最好位置进行小波变异,增加算法的种群多样性。仿真实验结果表明：改进的粒子群算法具有寻优能力强、搜索精度高、稳定性好等特点。     

一种基于椋鸟群行为的改进型蝙蝠算法

蝙蝠算法是一种新兴的元启发式算法,基本蝙蝠算法（BA）存在寻优精度低、易陷入局部最优等缺点。将椋鸟群的集体性行为引入到基本蝙蝠算法中,有效地提高了算法的搜索范围;引入线性递减权重,用于平衡全局搜索和局部搜索。通过一些测试函数对该算法进行仿真研究,结果表明改进的蝙蝠算法有效地避免了种群个体陷入局部最优,提高了算法的寻优精度,优化效果得到改善。     

一种基于Faster R-CNN的甲状腺结节超声图像目标检测改进算法

目的 为提高超声图像中甲状腺结节目标检测精度,提出一种基于Faster R-CNN的甲状腺结节目标检测改进算法。方法 该算法采用结合了可变形卷积（deformable convolution, DC）的ResNeSt50作为主干网络,提高对形状不规则结节的检测效果。并在主干网络后方引入特征金字塔网络（feature pyramid networks, FPN）和感兴趣区域对齐,前者用于减少甲状腺结节漏检误检现象,后者用于提高小尺寸结节的检测精度。此外,在算法训练的反向传播过程中,使用由锐度感知最小化（sharpness-aware minimization, SAM）改进优化器进行参数更新,提高算法的泛化能力。结果 实验采用来自徐州医科大学附属医院及南京市第一医院6 261张甲状腺超声图像,对改进算法的有效性进行对比评估。实验表明,该算法具有一定的优化效果,最终在测试集的AP50高达97.4%,AP@50:5:95较原始模型也提升了10.0%。与原始模型和现有模型相比改进算法有着更高的检测精度,能更精准地检测甲状腺结节,特别在较低的检测框精度要求下有着较高的召回率。结论 本研究提出的改...     

CO2加H2在三相床中一步法制二甲醚

采用甲醇合成 C30 2催化剂与甲醇脱水 CM- 3- 1催化剂组成的复合催化剂 ,在高压机械搅拌反应釜中进行了 CO2 加 H2 一步法合成二甲醚的研究 ,使用 CO2 ∶ H2 =1∶ 3(V∶ V)的原料气考察了温度、压力对反应转化率与各产物选择性的影响。     

基于PLS-混合Pi-Sigma模糊神经网络模型的甲醇合成装置变换工序CO变换率软测量建模

煤制甲醇合成变换过程中,需要把原料气中的一部分CO变换成CO2与H2,以提高H2的含量。为了能够快速地得到CO的变换率,利用偏最小二乘在提取信息、去噪、精简数据等方面的优势,将其与混合Pi Sigma模糊神经网络进行了融合,建立了CO变换率预测模型。该模型仿真时间短且具有较高的精度,能够指导并调整甲醇合成净化气中的碳氢比。     

基于改进的自组织映射网络的化工过程故障分类辨识

将自组织映射网络(SOM)应用于化工过程故障数据的分类辨识,并采用粒子群优化(PSO)算法优化权重失真指数(LW D I),代替SOM的启发式训练算法,形成粒子群优化的SOM(PSO-SOM)分类算法。以某工厂甲醇合成反应器数据为研究对象,研究结果表明:对比基本SOM算法,PSO-SOM算法对复杂的故障数据能够得到较优的分类辨识结果,对甲醇合成生产中的故障诊断有非常显著的指导作用。     

基于三重容错自校验按字表决算法

表决逻辑算法决定了容错型控制器是否能准确判断通道的故障信息。针对按位表决算法容错性差的特点,提出了一种按字表决的算法。按字表决算法对系统通道中每一个输出字进行比较,可以解决按位表决算法只能产生异常无法输出结果的问题。在开发三重容错控制器的应用研究中,以按字表决算法为基础,同时在控制器中增加了自动转换环节、自校验监测电路,进一步提高了系统的可靠性。研究结果表明：按字表决算法的可靠性比按位表决算法高,提高了系统的容错性能。     

6-O-甲基丙烯酰基-D-吡喃半乳糖的水相原子转移自由聚合

合成了一种含半乳糖基团的水溶性单体6-O-甲基丙烯酰基-D-吡喃半乳糖(GMA),详细考察了其在水相中的原子转移自由聚合（ATRP）,并合成了分子量分布较窄的均聚物和共聚物。用1H-NMR和GPC对聚合物进行了表征。研究表明：当引发剂为2-溴丙酸甲酯（2-MBP）,铜盐配合物为CuBr/2,2′-联吡啶时,聚合可控性较差,单体转化率较低;在聚合体系中加入适量溴化铜并同时采用甲醇和水的混合溶剂,可提高GMA的ATRP可控性;加入四甲基溴化铵,并改用N,N,N′,N″,N″-五甲基二亚乙基三胺(PMDETA)为配体,可有效抑制二价铜的水解,提高单体的转化率;用大分子引发剂和顺序加单体法可直接合成GMA的双亲水性两嵌段共聚物。     

管壳型固定床二甲醚合成反应器的数学模拟

对管壳型固定床二甲醚合成反应器进行了数学模拟。选取CO、CO2加氢合成甲醇、甲醇脱水生成二甲醚反应为独立反应，CO、CO2和二甲醚为关键组分，建立了管壳型固定床二甲醚合成反应器的一维拟均相数学模型，得到了管内各组分气体浓度和温度分布；讨论了不同操作条件对二甲醚合成的影响。     

基于改进遗传算法的Claus脱硫尾气加氢反应动力学

由于Claus反应在热力学上存在反应平衡,传统的Claus装置中尾气不能满足目前的排放要求。加氢还原吸收新工艺将尾气中的SO₂、有机硫、单质硫等硫化物转化为H₂S,提浓后再返回Claus装置,从而达到较高的总硫回收率。本文提出了一种幂指数型反应动力学模型,并采用改进遗传算法对动力学模型参数进行估值。统计检验和误差分析表明此模型计算值与实验值吻合良好,所建立的反应动力学模型适宜。     

应用反应精馏法生产高纯度醋酸甲酯的实验研究Ⅰ．间歇反应精馏

报首以甲醇和醋酸为原料，应用反应精馏法生产高纯度醋醋酸甲酯的实验结果，并对影响转化率和产品纯度的主要因素进行探讨，与文献报道的国外装置相比，本实验装置结构简单。