对汽车动力总成悬置系统的多目标优化问题进行了研究,明确了优化方向。基于算法融合理论,提出了结合多目标粒子群优化(MOPSO)算法和非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)的混合算法,并运用经典测试函数分别对MOPSO算法、NSGA-Ⅱ及混合算法进行测试,验证了混合算法的可行性和高效性。运用混合算法解决了动力总成悬置系统的解耦问题,得到了多组满足要求的解集。实例优化结果证明,该混合算法对解决复杂动力总成悬置系统多目标优化问题是有效的。

为了给供应商或投标人的最优选择提供科学决策的依据,提出一种基于改进的萤火虫算法优化核极限学习机(CMFA-KLEM)的投标人画像评价模型。首先,将云模型理论引入萤火虫算法,提出一种改进的萤火虫算法;然后,运用层次分析法从资质信息、投标行为、技术实力、信用评价和履约表现等5个方面构建出投标人画像评价指标体系;最后,将11个投标人画像评价二级指标的得分数据作为CMFA-KELM的输入向量,投标人画像评价等级作为CMFA-KELM的输出向量,建立投标人画像评价CMFA-KELM模型。研究结果表明,与其他算法相比,CMFA-KELM具有更高的准确率、检测率和更低的误报率。

电力公司采用物联网技术可以便捷地采集大量的电力数据,提高电网的安全性。针对电力管理数据安全分级的现状,提出了混合特征分级算法,用于电力数据的安全分级,基于词频参数的改进特征项降维方法,降低文本的噪声,并结合优化的支持向量机模型,提高分类算法的准确率,实现电力数据的自动化和智能化安全定级。对比实验结果表明,提出的算法对比经典的数据分类算法,准确率在80%以上,极大地提高了分类的准确率。

多机器人协同工作可以提升电力设备巡检的工作效率、准确性和稳定性,但初始位置对应关系不清楚导致协同工作时信息一致性无法保障。在对单机器人SLAM算法和多机器人SLAM算法分析的基础上,结合粒子滤波器设计方法,提出了基于RBPF的多机器人SLAM算法。将提出的算法应用于有人穿越走廊且具有许多反射表面环境下的地图建造实验中,结果表明RBPF-SLAM算法能够有效地确保多机器人协同工作时信息的一致性,这对移动机器人在未知工作环境中的定位与地图构建具有一定的参考价值。

为有效处理电网调度中心检测得到的设备数据,提出了流处理平台Spark与Xgboost算法相结合的分类电力设备数据故障诊断模型。首先介绍了变压器设备故障诊断的判断依据;然后在Spark框架的基础上,利用Xgboost算法构建了一个设备故障诊断模型;最后对模型的分类性能和运算速度进行了分析。结果显示模型使用Spark平台和Xgboost算法性能更优。

为了确定全膝关节置换假体几何参数对关节假体接触面积和接触应力的贡献度,设计了符合实际使用要求的膝关节假体,建立了基于Isight平台的膝关节假体参数化有限元模型。使用最优超立方拉丁采样方法对膝关节假体的几何参数进行采样并在SolidWorks中进行参数化建模,利用ABAQUS软件进行有限元分析得到其性能指标,根据二次回归模型得到几何参数对性能指标的贡献占比,确定了FFR、IFR是影响接触面积与接触应力的主要因子。基于400个样本点模型得到了相比于初始模型更优的模型,其关节假体接触面积与初始模型相比降低了32.33%,胫骨衬垫也获得了更大的内旋角度(8.4°),进一步提高了假体的运动性能。

应用LMS软件的Virtual Lab.Motion模块建立了主起落架缓冲系统落震仿真动力学模型。通过对低温情况进行落震仿真,得到地面垂直载荷、缓冲器行程随时间的变化曲线,以及低温情况下的功量图。结合常温仿真参数和同类机型的实际运营情况,得出缓冲器低温设计时需要重点考虑的因素。

材料表面浸润性能的研究具有非常重要的意义,具有超亲水和超疏水性能的材料为开发特殊功能器件提供了可能。基于光滑耗散粒子动力学(SDPD)方法的多相流模型对超亲水和超疏水浸润现象进行了研究,结果表明接触角为30°~135°时,模型能基本满足计算精度的要求,但超出这个范围,计算结果的误差较大。通过系统分析,为计算误差偏大的各类浸润问题的研究提出了改进建议。

针对车载吸尘器吸嘴易丢失、易损坏且难以单独购买匹配等问题,基于3D打印结合逆向设计对吸嘴进行二次开发与再制造。通过3D扫描设备对车载吸尘器吸嘴接口进行点云数据采集,用Geomagic Studio软件进行点云数据处理和吸嘴造型重构,在建模软件UG中将重构模型实体化,并导入3D打印机进行加工得到实体吸嘴。结果表明,用该方法二次开发的吸嘴满足使用性能要求,具有易设计、易加工、开发周期短等特点,能够对车载吸尘器吸嘴的再制造与结构创新起到促进作用。

为实现个体化全膝关节置换骨肌多体动力学模型的广泛临床应用,在AnyBody生物力学建模软件中对近四届膝关节挑战赛公开数据集中的4位膝关节置换患者建立了个体化全膝关节置换骨肌模型,对每位患者的下蹲和坐立运动进行模拟仿真,通过对比模型预测结果与实验测量数据之间的差异,评估所建模型对膝关节假体接触力的预测精度以及模型在不同患者下蹲和坐立运动形式中的适用性。结果表明,与实验测量数据相比,所建骨肌模型预测的胫股关节假体接触力的均方根误差和相关系数的范围分别为67~336 N和0.55~0.98,模型在不同患者的下蹲和坐立运动形式中均表现出较高的预测精度和良好的适用性。