基于自动化控制的机械设备故障诊断系统设计

机械设备的最重要的组成单元就是控制系统,其性能的好坏对机械设备的生产效率起着决定性作用。本文对这一机械设备常出现的故障和造成故障的原因进行分析,并且以遗传算法(GA)与粒子群算法(PSO)为优化工具,然后结合BP神经网络的方法对系统的故障诊断进行研究。分析结果显示,采用这种方法能够很好的使BP神经网络远离局部极小值,也就是提高了机械设备的精度,能够快捷、方便、准确地对机械设备进行故障诊断。     

分簇竞争PSO测试用例自动生成算法

测试用例自动生成是软件测试过程中的一个关键环节。为解决因集簇特性而导致PSO测试用例生成算法计算资源浪费的问题,提出了分簇竞争PSO测试用例生成算法（CTCC PSO）,采用“集簇度”指标对算法进行量化和分析,并通过实验证明新算法的有效性。CTCC PSO算法包括“集簇度量化”与“簇中用例竞争约简”两个重要过程,根据“集簇度”动态地驱动簇内测试用例进行竞争,从而有效地提升测试用例生成效率。实验结果表明,CTCC PSO算法在不失鲁棒性的前提下,与基本PSO测试用例生成算法相比,能够有效减少测试迭代规模,同时显著减少参与计算的测试用例总量。     

基于混沌振荡粒子群优化的FCM文本聚类方法

针对模糊C均值聚类算法易于陷入局部极值的问题,设计了一种基于混沌振荡粒子群优化的模糊C均值聚类方法。该方法在标准PSO算法中设计了一个振荡环节并引入混沌理论以增加算法的多样性和收敛性,接着把优化后的PSO算法和模糊C均值聚类算法相结合。文本聚类的仿真实验表明,相对于PSO-FCM算法和FCM算法,CCPSO-FCM算法具有良好的全局搜索能力和收敛速度,聚类效果良好。     

基于贝叶斯滤波方法的心脏运动信号实时滤波算法

提出一种基于贝叶斯滤波递推状态估计的心脏运动测量信号实时滤波算法,提高心脏数据的测量精度,该方法建立了心脏运动模型与传感器误差模型,采用了扩展卡尔曼滤波与粒子滤波两种贝叶斯滤波方法的实现形式。实验结果表明,提出的算法有效地还原了心脏运动的真实值,并且满足了跟踪系统实时数据处理的要求,为整个系统精度的提高提供了保证。     

一步法制备高量子产率碳点/金复合纳米粒子

研究了碳点与氯金酸质量比对Cdot-Au的粒径、形貌和紫外可见吸收等性能的影响,利用透射电子显微镜、红外光谱、X射线衍射和热重分析等对Cdot-Au的粒径、结构和组成进行了表征,并考察了Cdot-Au的荧光性能。结果表明,随着碳点用量增加,Cdot-Au的粒径逐渐减小至2 nm并趋于均匀;当碳点和氯金酸质量比为3∶1时,制备的Cdot-Au的量子产率高达34.7%,并保持了碳点的荧光寿命和激发独立性等荧光性能。该工艺简便可行、反应条件温和且绿色环保,所制备的碳点/金复合纳米粒子具有量子产率高、尺寸小、生物毒性小和耐光漂白等特点。     

2015年的科学可以期待什么

粒子加速器在经过两年的关闭后,大型强子对撞机将在三月份重新启动。这台位于欧洲核子研究中心的机器,将以13万亿电子伏特的碰撞重启——相当于当前纪录的两倍。科学家们希望,额外的"火力"能使对撞机发现新的现象,以填补粒子物理学标准模型的空白。如果升级后的大型强子对撞机找不到理论预测的许多重粒子证据,目前流行的尚有疑问的超对称性理论可能会失去进一步支持。     

基于复杂网络和粒子群算法的滤波与轨道优化模型

嫦娥三号已成功完成软着陆,其着陆准备轨道的位置和着陆轨道及其控制策略是嫦娥三号月球着陆的关键问题。运用天体物理相关理论及智能优化算法构建了基于复杂网络的滤波模型和基于粒子群算法的着陆轨道优化模型,并通过matlab计算及matlab仿真,给出了着陆轨道及其控制策略。     

基于IPSO-SVM的液体管道泄漏定位研究

提出了改进粒子群算法(IPSO)和支持向量机(SVM)的管道泄漏检测与定位的方法.采用IPSO-SVM方法对管道单孔泄漏和多孔泄漏分别进行泄漏孔的定位.提取出口压力和进口流量为特征向量,采用IPSO算法优化超平面参数并采用SVM算法对泄漏孔位置进行定位.对于两孔泄漏,将单输出支持向量机算法进行改进,使其能够用于多输出回归,从而适用于定位管道的多孔泄漏情况.在此基础上,将IPSO-SVM方法与PSO-SVM方法进行比较.预测结果显示IPSO-SVM方法对泄漏有较强的识别与定位效果,并且比PSO-SVM有更快的收敛速度,更高的预测精度.     

单粒子翻转对神经网络的影响分析与优化

DNN芯片作为星载芯片应用到卫星系统中时会受到太空辐照的影响,其中单粒子翻转对存储单元的干扰会使得存储器单元的参数出现错误,该错误映射到神经网络中会造成神经网络最后的输出结果出现偏差。结合单粒子翻转概率模型,对用于网络推断的神经网络的权值参数进行注错后分析实验结果准确率,从激活函数的非线性特性分析并通过实验验证具有双边抑制效果的函数容错能力更强。进一步在网络卷积层后加入BN层和在训练过程中考虑L2正则化提高网络的容错能力,并通过实验验证其可行性。     

再论暗物质、可能的暗能量与引力子/波——从宇宙微波背景辐射B模偏振之发现的物理学意义谈起

(1)论述了以宇宙大部分星系合并成的重力真空星的类似局部暴涨解释了宇宙加速膨胀的可能暗能量的高比例之源;也因此,哈佛-史密森天体物理学中心等BICEP2望远镜发现的宇宙微波背景辐射的B模式偏振信号,无论作为"宇宙暴涨的确凿证据",还是作为引力波的宇宙原初证据,均不一定成立的;其更大的可能性是宇宙暴涨与上述的类似局部暴涨的引力波叠加作用的结果。(2)论述了美国费米国家加速器实验室CDF2008年发现的疑似暗物质的标准模型之外的新粒子,可能是已有的Ω粒子。(3)BICEP2望远镜的前述发现有力地支持引力子的单手性,为中国本文作者2012年提出的左旋中微子(中微子震荡不足以证明其非零质量)与引力子可能的一致性提供进一步的佐证,为4种力的广义统一提供新的可能性。