Optimizing competitive uses of water for irrigation and fisheries

Choosing the appropriate reservoir water management strategy can be difficult when the water has multiple uses. This study examines this problem for reservoir managers where water use involves irrigation and fisheries. A stochastic dynamic programming (SDP) model is developed to facilitate reservoir management, using a case study illustration for southern Vietnam. The model includes the response of rice and fish yields to key factors including reservoir water levels, the timing and quantity of water release, and climatic conditions. The model also accounts for variation in rainfall patterns, irrigation requirements, and the demand for low water levels during the fish harvest season. Three production scenarios are examined where the reservoir's water is used for: only producing rice (scenario 1), only producing fish (scenario 2), and producing rice and fish (scenario 3). Key findings are: (1) for scenario 1, adequate water should be released to meet rice growing water requirements and residual water should be stored as a source of water in case of low rainfall, (2) for scenario 2, sufficient water needs to be released prior to the fish harvest to maximize this harvest; and (3) for scenario 3, water should be released prior to fish harvest, but sufficient water should remain to satisfy the water requirements of rice. When the reservoir is managed for joint production of rice and fish, net benefits are 6% greater than when the reservoir is managed solely for rice production. The SDP model developed in this paper could be adapted and applied to other multiple-use resources such as forests, river basins, and land.     

灌区计算机监控系统与灌溉优化调度模型集成应用研究

大型灌区实施计算机监控是提高灌区管理水平的重要手段,灌区轮灌分组优化模型旨在求解干渠各出水口运行时调度的最优组合方案,而灌溉优化调度方案在实施过程中往往仍然采用的是计算机远程人工调度.为此研究了一种灌区轮灌分组优化模型,并得出了灌溉优化调度方案,同时采用OPC（即OLE for Process Control）技术,使灌溉优化调度方案数据与计算机控制系统有效地结合起来,提高了灌区灌溉管理自动化水平。     

温室测控系统开关设备优化组合预测控制方法

考虑开关设备组合作用下温室测控系统的非线性动态特性,提出了结构简单、不需复杂数值计算的离散预测模型,在不小于最大时滞时域内设备组合不变情况下,对设备组合进行滚动优化预测控制,从而大大简化了温室测控系统预测控制算法的复杂性,缓解了测控系统分布大时滞问题。仿真分析和温度的均方差表明,对分布式、大时延温室测控系统的优化组合预测控制方法是有效的。     

纯电动汽车传动系参数的区间优化方法

在分析纯电动汽车传动系减速比传统优化模型的基础上,提出了区间优化方法。优化的目的是在满足电动汽车基本动力性能的前提下,求优化变量的最大可行区间,而不是一个确定的最优值。区间优化方法便于产品的系列化,可以解决传动系齿轮配齿问题。以XL2000型纯电动汽车传动系参数的优化设计为例,对所建模型进行了验证。     

基于有限元的连杆优化设计

首先对连杆进行有限元分析,确定了连杆的应力集中点和最大变形量,然后对连杆的应力点及其相关尺寸参数进行灵敏度分析,找出对其影响最大的尺寸参数。利用优化设计和有限元计算相结合的技术,以连杆质量最小作为目标函数对连杆进行优化设计。     

微型小麦联合收获机旋风分离清选系统研究

利用自制清选系统试验台,选择影响清选性能指标的5个主要参数,分离筒上锥角、筒体高度、导向片数量、吸杂风机转速和扬谷器转速作为设计变量,通过正交试验、二次通用旋转组合试验和优化设计,得出了各参数的最优组合,为微型小麦联合收获机清选系统的设计提供了依据。     

基于模拟退火算法的减速器多目标优化设计

提出了采用模拟退火算法进行减速器参数的全局优化的方法;针对斜齿轮减速器优化设计的多参数、多目标、多约束特点,建立了多目标优化数学模型;应用层次分析法计算了各目标权重。仿真结果表明,优化参数比原设计参数的优化解要好,说明模拟退火算法用于减速器优化设计是有效、可行的。     

基于径向基神经网络的叶轮轴面投影图优化

为了提高余热排出泵的效率,采用拉丁超立方试验设计方法对叶轮轴面投影图上的前盖板圆弧半径、后盖板圆弧半径、前盖板倾角和后盖板倾角4个几何变量进行35组叶轮方案设计,应用ANSYS CFX 14.5软件对余热排出泵进行定常数值模拟,得到设计工况下的效率,应用径向基神经网络建立效率与轴面投影图的4个几何变量之间的近似模型,最后采用遗传算法对近似模型进行极值寻优,获得最优的轴面投影图几何参数组合。研究结果表明:对比原始泵的数值模拟性能曲线和试验外特性能曲线,两者吻合较好;径向基神经网络能较好地预测泵设计点效率;优化的轴面投影图使得余热排出泵的水力效率提高了6.18个百分点,改善了叶轮内流场特性。因此,叶轮轴面投影图的优化设计方法是可行的。     

玉米胚挤压膨化系统参数优化试验

研究了用于浸油的玉米胚挤压膨化系统参数(模孔孔径、套筒温度、物料含水率、螺杆转速)对各考察指标(粕的残油率、剪切强度及糊底程度)的影响规律．并对其参数进行了优选。同时对最佳参数的膨化玉米胚与传统浸油的轧胚玉米胚、原始玉米胚的显微结构进行对比分析。研究表明：玉米胚挤压膨化系统参数选择合适，浸出时玉米胚不糊筛底，残油率小于0．5％。     

EGR率对柴油机排放特性影响的试验

研究了增压直喷柴油机在不同工况下不同EGR率对性能和排放的影响规律,确定了各个工况下EGR率的优化原则,并获取了柴油机最佳EGR率的M AP图,设计出一套EGR电子控制系统,可以对EGR系统中的进气节流阀和EGR阀进行控制,确保不同工况的最佳EGR率。发动机台架试验证实,设计的EGR电控系统按所获取的最佳EGR率运行,可以使NOx排放量降低19.9%,CO和HC排放量略有增加,动力性和经济性与原机相当,对EGR回路冷却可以抑制柴油机因使用EGR技术而导致的PM排放的增加。