动态过程建模论文-韩伟刚,胡长庆,郦秀萍,龙跃,周继程

动态过程建模论文-韩伟刚,胡长庆,郦秀萍,龙跃,周继程

导读:本文包含了动态过程建模论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:炼铁-炼钢区段,界面技术,动态运行,建模仿真

动态过程建模论文文献综述

韩伟刚,胡长庆,郦秀萍,龙跃,周继程[1](2019)在《炼铁-炼钢区段界面动态运行过程建模和仿真》一文中研究指出为了探索并制定合理的钢铁制造流程炼铁-炼钢区段的生产系统结构和生产组织方式,介绍了钢铁制造流程炼铁-炼钢区段的界面模式、工序设备和动态运行过程,并采用离散事件动态系统相关理论对炼铁-炼钢区段动态运行过程进行了系统分析,提出了基于实体流图法和事件调度法的炼铁-炼钢区段动态运行过程的仿真模型和仿真策略。对某钢铁企业炼铁-炼钢区段动态运行过程进行了建模和仿真研究,结果表明,该企业炼铁-炼钢区段应采用"一罐一送"的铁水罐运输组织方式,此时3台机车利用最充分,平均作业率为60%,KR脱硫站进站铁水温度较高,且温度波动较小,KR脱硫站进站铁水温度平均值为1 423℃,极差为22℃。(本文来源于《中国冶金》期刊2019年07期)

黄伟铭[2](2019)在《粗糙模糊软计算及其在焊接动态过程建模中的应用研究》一文中研究指出焊接工艺的趋势是焊接智能化,焊接工艺的复杂性决定了难以获取焊接过程的精确知识模型,导致传统控制方法在焊接领域的应用受到了限制。智能知识建模因其对高度复杂的焊接工艺过程具有适应性,越发受到人们的重视。目前在焊接工艺过程建模的方法主要有粗糙集建模、模糊逻辑建模以及神经网络建模。粗糙集理论是一种数学工具,它可以对大量不完善的数据进行分析,并且可实现从大量数据中自动获取规则。与粗糙集相比,模糊逻辑模型是一个并不需要知道具体被控对象的数学模型,本身拥有良好的适应性及鲁棒性。针对粗糙集对焊接系统中连续、模糊数据的分析能力较弱的问题,将粗糙集建模与模糊逻辑建模相结合,发挥二者在知识规则类知识与模糊定量分析方面的各自优势,提出了基于粗糙-模糊软计算知识模型,其主要流程分为四个环节:原始数据获取、数据预处理、模糊规则获取以及近似推理与验证。本文将该知识模型应用于钨极惰性气体保护焊中,对焊缝背面熔宽进行预测,预测的合格率为93.75%,可满足焊接工艺的需求。对于实际焊接过程中系统参数具有时变性、模糊及随机不确定性的问题,提出一种相似修正关系推理方法,通过构造基于相似度量的扩张与缩减修正关系函数,选取合适的近似推理算子,使得焊接过程的近似推理能对系统参量所发生的每一变化、变化的大小及其趋势作出实时精确的响应。在二氧化碳气体保护焊过程建立相似修正关系推理模型,对焊缝成型进行预测,与合成推理方法进行比较。实验结果表明,相似修正关系推理方法对焊缝成型预测的精度比传统的合成推理方法略高。(本文来源于《广西科技大学》期刊2019-06-10)

孙文心[3](2019)在《复杂工业过程的动态软测量建模研究》一文中研究指出在化工过程中,质量变量的实时测量是闭环控制的重要组成部分,但由于经济原因、测量环境限制等诸多因素,一些质量变量(主导变量)难以直接测量。软测量技术能根据相关且易测的物理量(辅助变量)实现主导变量的实时估计,免去了直接测量造成的不便,现已在许多实际生产过程中得到了成功的应用。然而,目前的软测量建模研究一般基于静态假设,仅关注建立主导变量与辅助变量间的瞬时关系,而忽略了工业过程的动态本质,当过程变量变化剧烈时会引起较大的估计误差。动态软测量建模考虑了工业过程的过渡阶段信息,对动态系统具有很强的描述能力,能有效提高传统软测量模型的估计精度与鲁棒性。本文以人工神经网络(Artificial Neural Network,ANN)为基础,从模型参数优化和模型结构两方面对动态软测量建模进行研究,主要内容如下:1.针对非线性滑动平均(Nonlinear Moving Average,NMA)模型参数多、优化困难的问题,提出了一种改进的参数优化策略。该策略将参数优化问题进行分解,减小了参数优化难度。首先,利用岭回归的思想,构造了一种新的代价函数,并以此来优化模型的隐含层参数;然后,利用解析式对计算输出层参数进行最优化。理论证明,该策略得到的最优解同样也是原参数优化问题的最优解。2.对基于有限脉冲响应(Finite Impulse Response,FIR)的软测量模型进行了改进研究。通过将FIR层参数化使得模型具有更强的动态特征提取能力,所提模型能够很好地解决工业过程中常见的动态响应、测量噪声、时间延迟问题。通过硫回收数据建模实验,发现该模型不仅具有很好的预测精度,而且其FIR层具有可移植性,能够使得其他预测模型获得更高的预测精度。3.利用神经网络构造了一种新型输入自回归(NARX)动态软测量模型,当工业过程无法及时提供上时刻主导变量测量值时,能通过多步预测方法来确保主导变量的实时预测,通过设计模型结构来降低预测序列的自相关性,从而抑制了由多步估计造成的累积误差,以适当降低单步预测精度为代价,使模型在主导变量检测时间长、采样周期长、测量存在噪声的工业场合下得到更好的预测效果。通过数学分析和脱丁烷塔数据仿真实验验证了所构建模型的有效性。(本文来源于《江南大学》期刊2019-05-01)

鲁赢,赵云,李翼鹏,蔡伟伟,苏昂[4](2019)在《基于动态优先级的空间信息需求响应过程建模与仿真》一文中研究指出针对联合作战中空间信息需求的动态优先级响应特征,对空间信息需求响应过程进行了建模和仿真。描述了空间信息需求响应体系的构成,梳理了空间信息需求响应的规则和流程,建立了基于动态优先级的空间信息需求响应过程模型,并进行了案例仿真与模型验证。(本文来源于《火力与指挥控制》期刊2019年03期)

冯志强,焦自权,陈善本,柳存根,刘鹏[5](2018)在《基于粗糙集知识约简的焊接动态过程建模》一文中研究指出焊接过程的智能建模是焊接智能化技术的基础构成之一,将粗糙集理论应用在电弧焊接过程建模与成形质量预测方面.为提高计算效率,给出在不相容决策信息系统中基于最大近似质量和最大分类正确率的知识约简算法.在现有粗糙集建模方法的基础上,引入聚类分析、模糊逻辑及近似推理技术,提出一种改进的焊接动态过程建模方法,通过铝合金TIG焊接工艺实验验证模型的合理性及有效性.(本文来源于《数学的实践与认识》期刊2018年24期)

马尚策,崔国民,刘国辉[6](2018)在《竖式石灰窑煅烧过程动态建模及特性分析》一文中研究指出采用数值仿真的方法对石灰窑煅烧过程进行研究。基于煅烧过程的物理机理建立竖式石灰窑的数学模型,该模型相比于以往模型,将窑内堆积的石灰石视为球形堆积床式非惰性多孔介质,考虑煅烧过程中各参数的时变性,以及气、固移动和反应引起的组分、能量变化;在此基础上,分别进行燃料量变化静态仿真实验和燃料量、进料量、冷却风扰动仿真实验,得到了几个主要位置的特性参数及传递函数。结果表明:以燃料量为控制参数,煅烧带固体温响应的放大系数K为0.75,其他监测位置的放大系数也为最大,表明其调节作用显着;以冷却风量为控制参数,过程响应无纯滞后,且煅烧带固体温度响应的时间常数T为195.25,其他监测位置的时间常数均较小,表明以冷却风为控制变量的调控效果比较灵敏;以进料量为控制参数,控制效果适中,但会引起产量变化。(本文来源于《热能动力工程》期刊2018年07期)

高岩[7](2018)在《基于动态代谢通量分析的发酵过程建模与优化》一文中研究指出在现代生物技术的发展历程中,发酵过程是实现生物技术产业化的重要环节。当代发酵工程技术融合了代谢工程、基因工程等,已在食品、化工与医药领域取得了巨大成就。建立准确有效的发酵过程模型是实现控制、优化与过程监测的关键前提。现阶段通常采用动力学模型或智能化模型,此类模型均描述了发酵过程的近似宏观特性,而微生物生长过程错综复杂,现有模型缺少对发酵代谢机理的分析与利用,无法利用宏观操作变量调控微观元素。本文根据代谢网络信息提出了一种基于动态代谢通量分析(Dynamic Metabolic Flux Analysis,DMFA)的发酵过程建模与优化策略。具体研究内容如下:(1)代谢网络的通量分布求解。代谢通量是构成细胞生理学的重要因素,决定了细胞的生化特征,论文采用DMFA方法对代谢网络中的通量分布进行定量分析。首先根据非稳态特征建立通量均衡方程,同时将代谢通量描述为一组自由通量的组合,再引入一个DMFA时刻的概念,在各时间区间内对自由通量进行分段线性化,获得基于时间序列的代谢通量函数,并采用最小二乘方法进行求解。最后通过青霉素仿真实验和赖氨酸小试规模实验对DMFA方法进行验证。(2)通过建立宏观操作变量与代谢通量之间的映射模型,将微观和宏观信息进行关联。DMFA方法能够精确计算代谢通量分布,却无法描述代谢通量与宏观操作变量之间的映射关系,因此论文提出建立基于宏观、微观双层面信息的发酵过程模型。针对发酵过程的非线性、多阶段特性,论文采用多模型建模策略。首先通过高斯混合模型(Gaussian Mixture Model,GMM)聚类算法对发酵过程进行阶段划分,利用期望最大化(Expectation Maximization,EM)方法估计各子高斯成分的参数,每个子成分利用加权偏最小二乘(Weighted Partial Least Squares,WPLS)建模算法,再将各子模型融合获得全局输出。该模型充分结合代谢机理信息,能够准确描述操作变量与代谢通量之间的映射关系。最后通过青霉素仿真实验和赖氨酸小试规模实验验证模型的有效性与通用性。(3)基于宏观-微观操作模型的发酵工艺优化。当前发酵过程优化策略中所使用的模型通常缺乏代谢机理的表达,致使包含信息量较少,极大限制了优化模型的设计。论文根据所建新型模型,提出了基于宏观、微观双层面信息的优化策略。首先将发酵过程划分为菌体生长和产物合成两个阶段,考虑菌体、能量、产物、副产物等代谢物于不同阶段中的代谢要求进行优化目标设计,并根据常规动力学特征和代谢信息添加约束条件,最后采用多目标粒子群优化(Multi-Objective Particle Swarm Optimization,MOPSO)算法求解优化模型。通过对青霉素发酵过程中的底物流加速率和pH进行优化实验,证明所提优化策略能够有效节约成本、提高产量。(本文来源于《江南大学》期刊2018-06-01)

任清文[8](2018)在《液力机械式自动变速器换挡过程动态建模与分析》一文中研究指出随着我国经济的不断发展,汽车逐渐进入千家万户。自动挡汽车因其起步平稳、操纵方便、乘坐舒适性好、节能环保、安全可靠等优点。是未来车辆发展的方向。自动变速器作为车辆自动变速最重要的核心部件,其内部分离离合器与结合离合器的配合对整车换挡品质有很大影响。对于装备液力机械式自动变速器的车辆,动力在发动机传递至整车中存在大量未知和非线性因素,此外液体参与动力传动时表现出来的动态特性等,都给自动变速器的系统控制带来了不同程度的困难。特别是换挡过程中结合离合器的自适应控制。本文结合哈尔滨工业大学电液伺服仿真及试验系统研究所与贵州凯星液力传动机械有限公司关于“大功率液力机械式自动变速器的开发”的合作项目。对大功率液力机械式自动变速器换挡过程进行研究。首先对装备贵州凯星3000系列液力机械式自动变速器车辆的动力传动路线进行建模。分别建立发动机惯量模型、液力变矩器模型、行星齿轮传动机构模型以及整车负载模型。以整车最佳动力换挡为目标,求解出贵州凯星3000系列液力机械式自动变速器的换挡规律,并讨论行驶环境对换挡规律的影响。建立整车动力传动系统仿真平台。仿真出汽车一挡升二挡时液力变矩器涡轮转速曲线,并与实车数据进行对比,验证模型的正确性。建立贵州凯星3000系列液力机械式自动变速器换挡离合器液压控制系统模型,对模型进行仿真。并就换挡电磁阀占空比由最大值下降至某一定值时,离合器液压缸进油口油压的波动进行分析。确定最优占空比下降方式。对贵州凯星3000系列液力机械式自动变速器内部行星齿轮传动机构的运动学和动力学进行分析。将离合器-离合器式换挡过程划分为四个阶段。建立“扭矩相阶段”和“惯性相阶段”下涡轮轴角加速度、变速器输出轴角加速度与变速器输入轴转矩、制动器传递的转矩以及变速器输出轴转矩的关系。为换挡过程闭环控制提供理论依据。以换挡过程整车的动力性能与舒适性能为评价指标,搭建换挡控制单元模型。对换挡过程控制参数进行改进和优化,在提升换挡过程整车动力性能的同时保证了换挡舒适性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01)

董泽,尹二新,韩璞[9](2018)在《基于迟延估计与Kalman状态跟踪的热工过程动态数据驱动建模》一文中研究指出针对常规热工对象历史数据建模过程中稳态数据获取困难的问题,从数据选取、数据处理和方法设计3方面出发,提出一种基于迟延估计与Kalman状态跟踪的热工过程动态数据驱动建模方法。该方法选取动态历史数据作为建模数据,将数据末端输入值作为输入稳态分量,将纯迟延时间及输出的稳态分量作为寻优变量的2个维度,并依据各量的值对数据进行处理;应用Kalman滤波算法获取系统初始状态后,结合智能寻优算法对系统进行建模仿真,对某火电机组高温过热器惰性区进行建模。结果表明:该建模方法能够直接应用系统的动态历史数据进行模型辨识,且所建模型具有较好的模型精度,为动态历史数据建模提供了参考。(本文来源于《动力工程学报》期刊2018年03期)

韩德帅,邢建春,杨启亮,李决龙[10](2018)在《自适应软件动态过程时间特性建模与验证方法》一文中研究指出现有自适应软件建模与验证方法较少考虑时间约束,然而,在时间攸关应用领域,自适应软件能否正确运行,不仅要考虑自适应逻辑的正确性,还要考虑自适应软件动态过程的时间特性。为此,首先显式定义了自适应软件的时间特性(监控周期、延迟触发时间、自适应过程截止时间、自适应调节时间和稳定时间等);然后,构造了一种基于时间自动机网络(TAN)的自适应软件动态过程时间特性建模模板;最后,将自适应软件时间特性描述为定时计算树逻辑(TCTL)的形式,并对时间特性进行了形式化分析和验证。结合具体案例验证了该自适应软件时间特性建模和验证方法,结果表明该方法能够显式刻画自适应软件时间特性,降低其形式化建模的难度。(本文来源于《计算机应用》期刊2018年03期)

动态过程建模论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

焊接工艺的趋势是焊接智能化,焊接工艺的复杂性决定了难以获取焊接过程的精确知识模型,导致传统控制方法在焊接领域的应用受到了限制。智能知识建模因其对高度复杂的焊接工艺过程具有适应性,越发受到人们的重视。目前在焊接工艺过程建模的方法主要有粗糙集建模、模糊逻辑建模以及神经网络建模。粗糙集理论是一种数学工具,它可以对大量不完善的数据进行分析,并且可实现从大量数据中自动获取规则。与粗糙集相比,模糊逻辑模型是一个并不需要知道具体被控对象的数学模型,本身拥有良好的适应性及鲁棒性。针对粗糙集对焊接系统中连续、模糊数据的分析能力较弱的问题,将粗糙集建模与模糊逻辑建模相结合,发挥二者在知识规则类知识与模糊定量分析方面的各自优势,提出了基于粗糙-模糊软计算知识模型,其主要流程分为四个环节:原始数据获取、数据预处理、模糊规则获取以及近似推理与验证。本文将该知识模型应用于钨极惰性气体保护焊中,对焊缝背面熔宽进行预测,预测的合格率为93.75%,可满足焊接工艺的需求。对于实际焊接过程中系统参数具有时变性、模糊及随机不确定性的问题,提出一种相似修正关系推理方法,通过构造基于相似度量的扩张与缩减修正关系函数,选取合适的近似推理算子,使得焊接过程的近似推理能对系统参量所发生的每一变化、变化的大小及其趋势作出实时精确的响应。在二氧化碳气体保护焊过程建立相似修正关系推理模型,对焊缝成型进行预测,与合成推理方法进行比较。实验结果表明,相似修正关系推理方法对焊缝成型预测的精度比传统的合成推理方法略高。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

动态过程建模论文参考文献

[1].韩伟刚,胡长庆,郦秀萍,龙跃,周继程.炼铁-炼钢区段界面动态运行过程建模和仿真[J].中国冶金.2019

[2].黄伟铭.粗糙模糊软计算及其在焊接动态过程建模中的应用研究[D].广西科技大学.2019

[3].孙文心.复杂工业过程的动态软测量建模研究[D].江南大学.2019

[4].鲁赢,赵云,李翼鹏,蔡伟伟,苏昂.基于动态优先级的空间信息需求响应过程建模与仿真[J].火力与指挥控制.2019

[5].冯志强,焦自权,陈善本,柳存根,刘鹏.基于粗糙集知识约简的焊接动态过程建模[J].数学的实践与认识.2018

[6].马尚策,崔国民,刘国辉.竖式石灰窑煅烧过程动态建模及特性分析[J].热能动力工程.2018

[7].高岩.基于动态代谢通量分析的发酵过程建模与优化[D].江南大学.2018

[8].任清文.液力机械式自动变速器换挡过程动态建模与分析[D].哈尔滨工业大学.2018

[9].董泽,尹二新,韩璞.基于迟延估计与Kalman状态跟踪的热工过程动态数据驱动建模[J].动力工程学报.2018

[10].韩德帅,邢建春,杨启亮,李决龙.自适应软件动态过程时间特性建模与验证方法[J].计算机应用.2018

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