收藏本站
《浙江大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

近代算法在工程领域中的应用研究

周明华  
【摘要】:本文作者利用现代优化算法和超限插值方法分别对于化学工程、生物物理、艺术曲面造型等领域的问题进行了深入研究。分别回顾了遗传算法、人工神经网络、B样条曲线插值拟合及超限插值的发展历史及其各自特点。 以贵金属为催化剂的一氧化碳催化速率是化学工程催化研究中一个重要研究方向。考虑用B样条曲线拟合一氧化碳催化速率数据使得最小二乘拟合误差最小。一般有两种考虑,一种是保持B样条基函数的节点不变,选择参数使得拟合较优。参数的选择方法包括均匀取值、累加弦长法、centripetal model、Gauss-Newton迭代法等。另一种则是先确定好参数值(一般用累加弦长法),然后再用某一算法计算出节点,使得拟合较优。文中同时把两者统一考虑,用遗传算法同时求出参数、节点使得拟合在最小二乘误差意义下最优。与Gauss-Newton迭代法、Piegl算法相比本方法具有较好的鲁棒性(拟合曲线与初始值无关)、较高的精度及控制顶点少等优点。实验结果说明采用遗传算法应用B样条曲线拟合一氧化碳催化速率,得到的曲线逼近效果更好,一氧化碳催化速率过程的描述更为准确。 为提高提纯塔二氧化碳出口纯度,需要建立其与进料纯度、进塔温度、塔顶压力、塔顶温度、加热温度、塔釜压力、塔釜温度七个因素之间的模型。根据实际生产数据运用人工神经网络方法建立了二氧化碳出口纯度与这七个因素之间的非线性模型。用该方法建立的非线性模型能有效地描述二氧化碳纯度与各因素之间的关系,同时通过训练好的网络能找到生产二氧化碳具有较高纯度的最佳控制点,得到了令人满意的效果。与用传统方法的线性回归模型、对数回归模型建立起来的模型相比,用人工神经网络方法建立的模型具有处理非线性模型能力强,鲁棒性好,拟合精度高,计算速度快,预测、控制能力强等优点。 荧光寿命法成像技术(FLIM)是一种非常有效、功能强大且能用来分析复杂生物组织和细胞分子的成像技术。传统的荧光寿命成像的数据分析是采取按某些具有不同寿命、离散的单参量指数模型来描述荧光衰减过程。在像生物组织这样既复杂又不均匀的样品中,虽然多参量指数模型能提供比单参量指数
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP301.6

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 戎娜;;数据挖掘技术[J];科技传播;2012年19期
2 冯玲;;遗传算法在分形图案自动化设计中的应用[J];计算机工程与设计;2008年12期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 甘维明;李风华;;两个基于非线性动力学预测模型的海洋混响环境下信号检测方法比较[A];2007年全国水声学学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 薛富强;进化RBF神经网络分类器研究[D];解放军信息工程大学;2009年
2 郁明;基于滑模理论的位置系统控制及摩擦力补偿[D];中国科学技术大学;2007年
3 张剑贤;高性能片上网络关键技术研究[D];西安电子科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 冯玲;广义M-J集结构特征的研究及其可视化技术的实现[D];山东师范大学;2008年
2 郑峰松;基于遗传算法的B样条曲线曲面重建[D];福建师范大学;2008年
3 王璇;遗传算法的改进及其应用研究[D];华北电力大学(北京);2010年
4 张纯;加速度传感器自动标定系统的研究与实现[D];湖南大学;2012年
5 张晓峰;基于B/S模式的考试系统的设计与实现[D];西安电子科技大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贺前华,韦岗,陆以勤;基因算法研究进展[J];电子学报;1998年10期
2 史奎凡,董吉文,李金屏,曲守宁,杨波;正交遗传算法[J];电子学报;2002年10期
3 王永钊,赵永祥,刘滇生;低温CO催化氧化催化剂研究进展[J];环境污染治理技术与设备;2003年08期
4 高鹰;基于Catmul-Rom几何样条的过渡曲面构造[J];航空计算技术;1999年02期
5 廖晓昕;细胞神经网络的数学理论(Ⅰ)[J];中国科学(A辑 数学 物理学 天文学 技术科学);1994年09期
6 徐宗本,高勇;遗传算法过早收敛现象的特征分析及其预防[J];中国科学E辑:技术科学;1996年04期
7 张清良;一种改进的BP算法[J];吉首大学学报(自然科学版);2003年04期
8 付世波,袁修干;基于B-样条曲面的人体模型的建立[J];计算机学报;1998年12期
9 徐宗本,聂赞坎,张文修;遗传算法的几乎必然强收敛性——鞅方法[J];计算机学报;2002年08期
10 刘勇,陈建武;回转体非线性边界元网格自动生成的改进连续超限插值法[J];机械强度;1994年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 石雄辉;高阶几何连续过渡曲面的造型研究与应用[D];西北工业大学;2002年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜绍飞,刘之洋;人工智能及其在土木工程中的应用[J];四川建筑科学研究;1997年01期
2 马成松;工程设计的发展趋势[J];四川建筑科学研究;2000年02期
3 吴大宏,赵人达;基于遗传算法与神经网络的桥梁结构健康监测系统研究初探[J];四川建筑科学研究;2002年03期
4 郑浩,王全凤;L-M算法在高层结构体系选型中的应用[J];四川建筑科学研究;2003年03期
5 陈文元;李雪梅;迟晓梅;;小波分析与神经网络在结构多处损伤监测中的应用[J];四川建筑科学研究;2006年03期
6 张安勤;数据挖掘与进化算法[J];安徽教育学院学报;2002年03期
7 华文立;胡学刚;;平衡决策树分类精度与规则简易性研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2006年04期
8 胡龙军;陈一波;陶吉利;;基于神经网络参数自整定PID控制的应用[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2009年06期
9 程家兴,陈万里;列车控制问题的计算分析及自适应算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2002年02期
10 孙小军;焦建民;何俊红;;解优化问题的遗传加速信赖域搜索算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2008年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨益;方潜生;汪力君;;基于Handel-C的数字芯片的设计方法研究与实现[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 胡杨林;蒋洁琼;王明煌;曾勤;邱岳峰;邹俊;陈红丽;FDS team;;聚变裂变混合堆长寿命锕系废料嬗变处理的中子学优化分析[A];安徽新能源技术创新与产业发展博士科技论坛论文集[C];2010年
3 曹爱增;陈月婷;魏军;李金屏;;一种基于EDAs和聚类分析的杂合进化算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 孙燕;孙峥;黄鹍;;基于模拟退火机制的隔离小生境混合遗传算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 李枚毅;游维;蔡自兴;;多样度和适应度引导的遗传算法操作概率计算研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 孙燕;孙峥;;利用正交遗传算法优化交通检测点分布[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 张志华;王莉;刘洪;;最大化网络广告收入的投放决策[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 郭玉堂;刘路路;;基于佳点集遗传算法的边缘检测[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 张佑春;王平;张公永;;基于D-S证据理论和神经网络的信息融合方法及应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
10 刘向;邹逢兴;张湘平;高政;;面向节能的混合流水车间调度方法的研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张杏莉;几何约束求解关键问题研究[D];山东科技大学;2010年
2 樊建聪;分布估计学习算法研究[D];山东科技大学;2010年
3 周芳;蒸汽发生器检修机械手路径规划及控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 戴运桃;粒子群优化算法研究及其在船舶运动参数辨识中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 曹宇;利用遗传算法对声障板优化设计的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 丁宝成;煤矿安全预警模型及应用研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
7 王文标;基于视觉测量的快速再制造成形系统关键技术研究[D];大连海事大学;2010年
8 时长江;豆科类杂草种子图像识别系统研究[D];中国海洋大学;2009年
9 段志东;基于广义模块化设计的快锻液压机机架力学特性研究[D];兰州大学;2010年
10 韩艳玲;可能性构造空间理论与计算机作曲思维模型研究[D];华中科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
2 李连昌;新安煤田二_1煤层煤与瓦斯突出危险程度预测[D];河南理工大学;2010年
3 赫英毅;毫米波段基于TE_(21)模差网络设计[D];中国工程物理研究院;2009年
4 万成;动态环境下的元胞遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
5 师晶;一类三次代数曲线的插值和逼近[D];南昌航空大学;2010年
6 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
7 李新;逆向工程模型重构及工程应用若干问题的研究[D];南昌航空大学;2010年
8 白廷义;基于激光扫描数据的隧道曲面重建技术研究[D];山东科技大学;2010年
9 吴香庭;基于遗传算法的K-means聚类方法的研究[D];山东科技大学;2010年
10 马水松;多目标遗传算法与非支配集的构造研究[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱小虎;曹阳;王力纬;;多级拥塞控制的NOC路由算法[J];北京邮电大学学报;2007年05期
2 郏宣耀;王芳;;一种改进的小生境遗传算法[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2005年06期
3 刘光宇,李陆世,徐良汉;传感器微机标定系统研究[J];传感器技术;2000年05期
4 朱庆保;传感器特性曲线的自适应分段最佳拟合及应用[J];传感器技术;2002年01期
5 谭定忠,雷红旗,王殿君,姜正武;一种旋转构件扭矩信号测试系统[J];传感器技术;2002年04期
6 卞春江,张天宏,邓志伟,张平;面向旋转构件的高速无线数据采集系统[J];传感器技术;2004年11期
7 徐凤霞;夏刚;苏宝库;赵学增;;总体最小二乘辨识陀螺加速度计误差模型研究[J];传感器与微系统;2007年09期
8 蒋洪睿,莫玮,李丽;递归神经网络自适应均衡抗突发干扰研究[J];电讯技术;2000年01期
9 王兴元;正实数阶广义M集的外部结构[J];东北大学学报;2002年04期
10 迟东璇,付冲,于海,朱伟勇;拓扑嵌套分形空间构造广义高阶M集[J];东北大学学报;2004年02期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 管旭光;异步片上网络的关键技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 莫玮;神经网络在自适应均衡中的应用研究[D];西安电子科技大学;2000年
3 王军锋;小波和神经网络在自适应均衡中的算法研究[D];西安电子科技大学;2003年
4 张丽平;粒子群优化算法的理论及实践[D];浙江大学;2005年
5 周干民;NoC基础研究[D];合肥工业大学;2005年
6 程锦;复杂系统的分形图形生成方法及其在非线性动力学可视化中的应用研究[D];浙江大学;2005年
7 詹瑾瑜;SoC软/硬件协同设计方法研究[D];电子科技大学;2006年
8 杨红娟;基于变量化设计的逆向工程CAD建模技术研究[D];山东大学;2007年
9 朱晓静;片上网络的结构设计与性能分析[D];中国科学技术大学;2008年
10 周永华;实数编码遗传算法杂交算子组合研究[D];华南理工大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宁欢;片上网络服务质量机制研究[D];西安电子科技大学;2010年
2 郑洪英;数据挖掘聚类算法的分析和应用研究[D];重庆大学;2002年
3 陈森林;前向神经网络的分类能力与训练算法的研究[D];西安电子科技大学;2003年
4 梅鹍鹏;人工神经元网络在电站锅炉燃烧过程建模中的应用研究[D];华北电力大学(北京);2004年
5 高彦荷;基于混合递阶遗传算法的RBF神经网络优化及应用[D];四川大学;2004年
6 江务学;改进的遗传算法及其在多目标优化中的应用研究[D];天津工业大学;2005年
7 隋首钢;复动力系统的空间分形Julia集[D];山东大学;2005年
8 何雪莉;基于径向基神经网络的供应链环境下供应商评价选择研究[D];西安理工大学;2006年
9 张波;基于遗传BP神经网络的数据挖掘系统及其应用[D];哈尔滨理工大学;2005年
10 穆云峰;RBF神经网络学习算法在模式分类中的应用研究[D];大连理工大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 律睿慜;孙守迁;曾宪伟;苏延辉;;分形拼贴画[J];计算机辅助设计与图形学学报;2012年05期
2 侯敬巍;赵丁选;巩明德;崔玉鑫;;遥操作机器人的新型力反馈算法[J];计算机应用研究;2011年05期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 郭立东;舰载激光武器稳定平台控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
2 郝国生;交互式遗传算法中用户的认知规律及其应用[D];中国矿业大学;2009年
3 孙高;半捷联光电稳定平台控制系统研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2013年
4 律睿慜;新媒介绘画关键技术研究及系统设计[D];浙江大学;2012年
5 刘炎华;片上网络映射及路由器关键技术研究[D];华东师范大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张静;基于实数集分形图的纹理设计[D];山东师范大学;2011年
2 胡斌;遗传神经网络在图像分割中的应用[D];太原理工大学;2011年
3 邓生杰;2x2快速矩阵乘法问题的完全求解[D];华南理工大学;2011年
4 马田军;螺旋面加工刀具的CAD生成方法研究[D];郑州大学;2011年
5 李孟成;基于LAN的电机控制模块研制[D];哈尔滨工业大学;2011年
6 牛金山;基于物联网技术的应急疏散调度模型与算法研究[D];上海交通大学;2012年
7 秦晓燕;应急救援血液优化调度模型与算法研究[D];上海交通大学;2012年
8 赵祥;RFID与WSN集成网络节点部署优化研究[D];江南大学;2012年
9 王莉;电动舵系统参数优化方法研究[D];中北大学;2012年
10 李杰;基于遗传算法的分形艺术图案生成方法的研究[D];山东师范大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 卢冠忠,汪仁;氧化铈在非贵金属氧化物催化剂中的作用——Ⅱ.Mn-O/γ-Al_2O_3和Mn-Ce-O/γ-Al_2O_3催化剂中氧的性能[J];催化学报;1991年04期
2 卢冠忠,汪仁;氧化铈在非贵金属氧化物催化剂中的作用——Ⅲ.铈对Cu-Mn-O/γ-Al_2O_3催化剂中氧的性能和固相结构的影响[J];催化学报;1991年04期
3 吴世华,黄唯平,张守民,魏伟,张淑红,郑修成;溶剂化金属原子浸渍法制备高分散Au/TiO_2低温CO氧化催化剂[J];催化学报;2000年05期
4 刘源,孙海龙,刘全生,金恒芳;氧化铈气凝胶担载氧化铜催化剂上的一氧化碳氧化反应[J];催化学报;2001年05期
5 张文丽;回归模型的建立——回归分析在陶瓷多元系中的应用[J];材料科学与工程;1998年03期
6 李献业,钟绍春;基于遗传算法的多代理规划优化方法[J];东北师大学报(自然科学版);2000年01期
7 叶在福,单渊达;基于多种群遗传算法的输电系统扩展规划[J];电力系统自动化;2000年05期
8 师学明,王家映,张胜业,胡祥云;多尺度逐次逼近遗传算法反演大地电磁资料[J];地球物理学报;2000年01期
9 张青富,焦李成,保铮;一种新的求解线性规划的神经网络[J];电子学报;1992年10期
10 刘健庄,谢维信,黄建军,李文化;聚类分析的遗传算法方法[J];电子学报;1995年11期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李继云,耿兆丰;给定误差下最少数据点B样条曲线拟合的遗传算法研究[J];计算机辅助设计与图形学学报;2003年03期
2 陈勤;刘茵;王涛;;一种基于遗传算法的FFT Snake模型图像分割方法[J];计算机工程与科学;2007年05期
3 李彦红;穆国旺;郭增;;用遗传算法确定三次β样条曲线的形状参数[J];计算机工程与应用;2011年09期
4 黎夏,叶嘉安;遗传算法和GIS结合进行空间优化决策[J];地理学报;2004年05期
5 穆国旺;臧婷;赵罡;;用改进遗传算法确定B样条曲线的节点矢量[J];计算机工程与应用;2006年11期
6 张英俐,刘弘 ,马金刚;遗传算法作曲系统研究[J];信息技术与信息化;2005年05期
7 高学金;王普;孙崇正;张亚庭;张会清;范青武;;微生物发酵过程建模与优化控制[J];控制工程;2006年02期
8 张斌;莫锦秋;梁庆华;陈婷;;基于B样条和遗传算法的币道曲线设计与优化[J];机械设计与研究;2010年02期
9 黄刚;;一种HPGL插补控制算法仿真研究[J];计算机科学;2011年02期
10 廖俊,朱世强,林建亚,任德祥;遗传算法在T-S模糊模型辨识中的应用[J];信息与控制;1997年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周海清;王恭先;陈正汉;;基于面向对象遗传算法的抗滑桩优化设计程序的研制[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集(下册)[C];2003年
2 吴建生;金龙;;基于实数编码的遗传算法神经网络预报建模研究[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集(下册)[C];2004年
3 申元霞;张翠芳;;GA-BP算法在系统辨识中的应用[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
4 刘辙;彭亮;崔广才;吴学礼;;混合遗传算法在车间调度中的应用[A];中国自动化学会全国第九届自动化新技术学术交流会论文集[C];2004年
5 曹春红;李文辉;张永坚;;遗传蚂蚁算法在几何约束求解中的应用[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年
6 姜楠;张春森;;遗传算法在图像模板匹配中的应用[A];高精度几何量光电测量与校准技术研讨会论文集[C];2008年
7 王振雷;钱锋;;乙烯裂解炉燃料气热值软测量模型研究[A];智能化石油化工厂和乙烯、聚烯烃装置运营管理技术研讨会论文集[C];2005年
8 朱秀娥;周宝焜;;振动筛设计的遗传算法[A];福建省科协第三届学术年会装备制造业专题学术年会论文集[C];2003年
9 何奉道;梁向阳;;基于遗传算法的机车周转图优化编制方法[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
10 刘忠凯;薛正辉;任武;李伟明;高本庆;;用遗传算法优化八木天线[A];2005'全国微波毫米波会议论文集(第二册)[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 李军;探索二氧化碳绿色应用新路[N];中国化工报;2008年
2 张钊;二氧化碳埋地下,也埋下隐患?[N];新华每日电讯;2010年
3 本报记者 顾阳;怎样实现二氧化碳的资源化?[N];经济日报;2009年
4 记者 赵凤华;我国成功实施二氧化碳收集与埋存[N];科技日报;2009年
5 记者 冉晓利;全省最大二氧化碳精制项目年内投产[N];福建工商时报;2009年
6 本报首席记者 任荃;倒装烟囱 把二氧化碳深埋地底[N];文汇报;2009年
7 首席记者 杨帆;20年内,汽车改“吸”二氧化碳[N];重庆日报;2010年
8 微软亚洲研究院副院长 张峥;万年桑拿[N];中国经营报;2010年
9 本报记者 陈继军;一年少排12万吨二氧化碳[N];中国化工报;2010年
10 本报记者 冯卫东;科技能否还我们白云蓝天?[N];科技日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周明华;近代算法在工程领域中的应用研究[D];浙江大学;2005年
2 张旭;具有拓扑结构布局优化的理论及算法[D];大连理工大学;2004年
3 廖平;基于遗传算法的形状误差计算研究[D];中南大学;2002年
4 周明;高新技术产业投资环境系统研究[D];西北工业大学;2006年
5 张需溥;小型化微带天线的设计与数值分析[D];上海大学;2004年
6 杨春成;空间数据挖掘中聚类分析算法的研究[D];解放军信息工程大学;2004年
7 方娟;基于移动代理的网格资源监控技术的研究[D];北京工业大学;2005年
8 崔晓芳;箱型结构焊接变形预测、控制及应用[D];大连交通大学;2005年
9 张材;薄带坯铸轧板形智能识别与控制系统研究[D];中南大学;2004年
10 田方;遗传算法的改进研究及其在压缩机性能分析与优化中的应用[D];东北大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱奉梅;遗传算法在高校排课系统中的研究与应用[D];东北大学;2009年
2 孙晓丽;基于遗传算法的既有线平面及纵断面整正优化设计[D];中南大学;2010年
3 冯秋霞;解最小生成树问题的新的遗传算法[D];西安电子科技大学;2010年
4 郭佳;基于遗传算法的认知无线网络资源分配技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
5 宋品;基于改进遗传算法的波束形成技术研究及其应用[D];西安电子科技大学;2010年
6 梁云静;基于遗传算法的主题爬虫搜索策略研究[D];湖北工业大学;2010年
7 高建兵;基于遗传算法的模糊推理控制系统的参数优化研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
8 李振业;多向变异遗传算法及其优化神经网络的研究[D];华南理工大学;2011年
9 栾丽霞;遗传算法在潍坊商校排课系统的研究与应用[D];电子科技大学;2011年
10 王辉;基于改进遗传算法的物流配送路径优化研究[D];山东科技大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026