基于BP神经网络模型优化Fe_(1-x)O基氨合成催化剂 被引量：2

1

作者 张书铭 刘化章 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1302-1308,共7页

运用BP神经网络建立了助催化剂含量与催化剂活性之间的预测模型,对Fe_(1-x)O基氨合成催化剂的助催化剂进行优化。首先将前期实验数据整理归纳为含有3、4、5、6和7个助催化剂等5类催化剂,以助催化剂含量(体积分数)为输入变量,以425℃反... 运用BP神经网络建立了助催化剂含量与催化剂活性之间的预测模型,对Fe_(1-x)O基氨合成催化剂的助催化剂进行优化。首先将前期实验数据整理归纳为含有3、4、5、6和7个助催化剂等5类催化剂,以助催化剂含量(体积分数)为输入变量,以425℃反应器出口氨浓度(活性)为输出变量,对助催化剂进行优化。结果表明,BP神经网络预测模型拟合值均方误差最高为0.2784,预测值均方误差最高为0.1592,构建的BP神经网络模型准确度较高。在该模型的基础上,运用多种群遗传算法进行极值寻优,求解最优的催化剂配方,并进行实验验证。结果表明,根据优化结果制备5个样品的实验测定值与预测值的相对误差最高为2.88%,优化结果较为准确;含有7个助催化剂的催化剂活性最高为18.83%,比原样本的统计平均活性值(17.52%)高1.31%,相对提高7.48%,助催化剂含量优化取得满意的结果。 展开更多

关键词 Fe_(1-x)O 催化剂 助催化剂 神经网络 遗传算法 优化

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基于药效团模型及虚拟筛选方法发现EphB4全新抑制剂 被引量：8

2

作者 邵鑫 衣倩颖 杨春蕾 《中国药科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期38-47,共10页

采用计算机模拟手段,通过建立3D-QSAR模型、虚拟筛选及分子对接方法发现恶性肿瘤治疗靶标EphB4潜在的抑制剂。首先,通过Catalyst/HypoGen算法建立药效团模型。其中最好的模型Hypo1具有最高的科雷尔值(Correl值):0.96,最低的RMS值:0.89,... 采用计算机模拟手段,通过建立3D-QSAR模型、虚拟筛选及分子对接方法发现恶性肿瘤治疗靶标EphB4潜在的抑制剂。首先,通过Catalyst/HypoGen算法建立药效团模型。其中最好的模型Hypo1具有最高的科雷尔值(Correl值):0.96,最低的RMS值:0.89,与固定消耗值(fixed cost):89.20最接近的总消耗值(total cost):101.26,和最高的Δ消耗值(Δcost值):89.14。随后,Hypo1经过测试集验证及Fischer随机验证,并用于筛选化合物数据库。然后利用类药性筛选及分子对接手段进一步减少分子数量。最终,根据预测活性分析、对接得分值及结合模式分析,得到23个具有全新骨架的化合物作为Eph B4的潜在抑制剂可用于后续研究。 展开更多

关键词 EPHB4 3D-QSAR模型 虚拟筛选 分子对接 catalyst/hypogen算法 肿瘤靶标

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基于遗传算法优化神经网络的SCR催化剂失效预测 被引量：17

3

作者 孙一睿 李钰鑫 +1 位作者 陈磊 赵钦新 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第S1期112-120,共9页

该文使用神经网络结合遗传算法编制计算软件来实现选择性催化还原技(selective catalytic reduction,SCR)催化剂的失效预测功能,并在此基础上制定催化剂清洗再生流程。以49份运行环境不同的SCR催化剂为研究对象,使用灰色关联度分析法对... 该文使用神经网络结合遗传算法编制计算软件来实现选择性催化还原技(selective catalytic reduction,SCR)催化剂的失效预测功能,并在此基础上制定催化剂清洗再生流程。以49份运行环境不同的SCR催化剂为研究对象,使用灰色关联度分析法对原始数据进行预处理,最终确定以燃料钾含量等7个变量作为网络输入,以催化剂的相对活性作为网络输出。在Matlab环境下编程,构建按误差逆传播算法训练的多层前馈网络(back propagation,BP)神经网络。之后,针对BP神经网络结构上的缺陷,进行基于遗传算法优化的神经网络建模研究。结果表明,遗传算法优化后的BP网络(back propagation ggenetic algorithm,GABP)预测精度和数据拟合能力均有所提高。最后,该文总结出一种较为完善的催化剂清洗再生流程。本软件可有效指导工业应用中煤种、SCR催化剂以及催化剂中毒后的清洗再生技术路线的选型。 展开更多

关键词 SCR催化剂 失效 清洗再生 软件 编制

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基于人工神经网络和遗传算法的甲烷制氢催化剂设计 被引量：8

4

作者 黄凯 陈勇 +1 位作者 母志为 何跃 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期3481-3490,共10页

通过筛选辅助组分和制备方法,制备了一种用于甲烷直接制氢的Fe3O4复合氧化物催化剂。应用人工神经网络建立了该催化剂的配方模型,对人工神经网络模型学习算法、激活函数以及网络结构进行了考察,确定了该催化剂辅助设计的步骤及模型的网... 通过筛选辅助组分和制备方法,制备了一种用于甲烷直接制氢的Fe3O4复合氧化物催化剂。应用人工神经网络建立了该催化剂的配方模型,对人工神经网络模型学习算法、激活函数以及网络结构进行了考察,确定了该催化剂辅助设计的步骤及模型的网络结构,将Levenberg-Marquardt方法用于网络的训练,改进了网络的收敛特性,最终获得了泛化能力较强的人工神经网络配方模型。以建立的模型为目标函数,采用改进的混合遗传算法作为优化方法,经过6轮优化,获得了一系列较优的甲烷直接制氢的Fe3O4复合氧化物催化剂配方。选用其中一种优化获得的配方进行甲烷制氢反应,催化剂寿命和氢气生成速率分别达到4.46 h和1.16 mmol·min-1·(g Fe)-1,优于以往报道的催化剂。 展开更多

关键词 甲烷 制氢 催化剂 人工神经网络 遗传算法

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FBD变换催化剂反应动力学 I.本征动力学研究 被引量：9

5

作者 张卿 李涛 +1 位作者 郑起 朱炳辰 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期217-220,共4页

对低温活性好、抗硫能力强、机械强度高、热稳定性好、使用寿命长的 FBD变换催化剂进行了本征动力学研究。采用等温积分反应器 ,在 3 0 0～ 460°C、0 .8～ 2 .8MPa、空速 70 0 0～ 90 0 0h- 1 的条件下 ,测定了反应器出口气相各组... 对低温活性好、抗硫能力强、机械强度高、热稳定性好、使用寿命长的 FBD变换催化剂进行了本征动力学研究。采用等温积分反应器 ,在 3 0 0～ 460°C、0 .8～ 2 .8MPa、空速 70 0 0～ 90 0 0h- 1 的条件下 ,测定了反应器出口气相各组分浓度。建立了幂指数形式的动力学方程 ,获得了反应的活化能及指前因子 。 展开更多

关键词 FBD变换催化剂 CO变换反应 本征动力学 积分反应器 单纯形法

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含氮合成气直接合成二甲醚复合催化剂与混合催化剂性能及本征动力学 被引量：5

6

作者 刘宏伟 刘殿华 +1 位作者 应卫勇 房鼎业 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期59-64,共6页

在直流流动等温积分反应器中,反应压力3.0～7.0MPa、温度220～260℃及空速500～2000 mL·g-1·h-1下,研究了含氮合成气直接合成二甲醚双功能复合型催化剂和混合型催化剂的催化性能.实验结果表明在两种不同双功能催化剂上,240℃... 在直流流动等温积分反应器中,反应压力3.0～7.0MPa、温度220～260℃及空速500～2000 mL·g-1·h-1下,研究了含氮合成气直接合成二甲醚双功能复合型催化剂和混合型催化剂的催化性能.实验结果表明在两种不同双功能催化剂上,240℃、7.0 Mpa及1000 mL·g-1·h-1是较好的反应条件,复合型催化剂与混合催化剂反应性能相近,反应温度较高时复合催化剂二甲醚选择性基本保持不变,而混合型催化剂二甲醚选择性随温度升高降低.在复合催化剂上进行了含氮合成气合成二甲醚本征动力学研究,选用了双曲型动力学模型,采用遗传算法与单纯型算法相结合的方法对模型参数进行估值,获得了模型参数,比较了混合催化剂、复合催化剂上合成二甲醚的反应速率. 展开更多

关键词 二甲醚 合成气 双功能催化剂 固定床反应器 本征动力学

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催化剂计算机辅助设计的进展及蚁群算法 被引量：4

7

作者 刘业奎 万华 +1 位作者 王黎 冯霄 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1091-1094,共4页

综述了催化剂计算机辅助设计的进展,介绍蚁群算法。蚁群算法是一种全新的仿生算法,具有智能搜索、全局优化、稳健性强、分布式计算、易与其它方法结合等优点,是求解复杂的组合优化问题的有力工具。可以在催化剂计算机辅助设计领域中引... 综述了催化剂计算机辅助设计的进展,介绍蚁群算法。蚁群算法是一种全新的仿生算法,具有智能搜索、全局优化、稳健性强、分布式计算、易与其它方法结合等优点,是求解复杂的组合优化问题的有力工具。可以在催化剂计算机辅助设计领域中引入蚁群算法。 展开更多

关键词 蚁群算法 优化 旅行商问题 催化剂设计 计算机辅助设计

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基于BP神经网络的催化剂烧结图像识别

8

作者 李含光 赵晓瑜 《江南大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第2期181-184,共4页

为了丰富化工催化剂产品活性的识别方法,通过对化工催化剂使用过程中的图像进行滤波、分割,利用灰度共生矩阵提取部分重要的特征值。提出了用BP神经网络训练成化工催化剂产品活性识别器的新方法。实验结果表明:对化工催化剂产品有效性... 为了丰富化工催化剂产品活性的识别方法,通过对化工催化剂使用过程中的图像进行滤波、分割,利用灰度共生矩阵提取部分重要的特征值。提出了用BP神经网络训练成化工催化剂产品活性识别器的新方法。实验结果表明:对化工催化剂产品有效性识别率高,减少企业对催化剂的盲目使用,节约了生产成本。 展开更多

关键词 神经网络 BP算法 图像识别 催化剂活性

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贵金属三效催化剂空燃比特性的全智能分析方法 被引量：1

9

作者 刘艺琴 王成雄 +3 位作者 徐滢 赵云昆 张爱敏 彭玮 《贵金属》 CAS 北大核心 2023年第1期59-66,共8页

空燃比特性是衡量贵金属三效催化剂性能的关键指标之一,其测试的准确性、时效性、经济性在一定程度上制约高效催化剂的研发。在借助测试成本相对低廉的实验室模拟评价测试的基础上,提出了基于模拟退火算法的空燃比特性全智能分析方法。... 空燃比特性是衡量贵金属三效催化剂性能的关键指标之一,其测试的准确性、时效性、经济性在一定程度上制约高效催化剂的研发。在借助测试成本相对低廉的实验室模拟评价测试的基础上,提出了基于模拟退火算法的空燃比特性全智能分析方法。该方法可自动识别O_(2)以及CO浓度最优的第一个突变点,进而计算其余突变点的位置,同时获取NO、NO_(2)、CO等物质的初始浓度和实时浓度。在计算氧过量系数(λ)和A/F时,充分考虑O_(2)、NO、NO_(2)、CO等物质的浓度对空燃比的影响。研究结果表明:采用智能方法可获得与常规手动数据处理方法相当甚至更优的结果,单组数据的处理周期从50 min直接降低至0.2~2 s。 展开更多

关键词 空燃比 转化率 三效催化剂 模拟退火算法

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催化剂配方的神经网络建模与遗传算法优化 被引量：6

10

作者 韩力群 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期500-504,共5页

采用神经网络对催化剂配方实验数据建模,在网络模型仿真实验的基础上应用遗传算法对配方组成进行优化,得到的优化配方经实验验证,证实了该算法的实际应用意义.该算法对化工产品的配方及工艺优化也有实用意义.

关键词 遗传算法 优化 配方 催化剂 神经网络

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Cu-Zn-Al-Zr浆状催化剂二甲醚合成宏观动力学

11

作者 陈振 张海涛 +1 位作者 应卫勇 房鼎业 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1-7,共7页

在压力3MPa～7MPa,温度220℃～260℃,空速0.4 L.g-1.h-1～1.2 L.g-1.h-1,气体摩尔分率yH20.75～0.65,yCO 0.14～0.20,yCO2 0.04～0.08,搅拌转速1000 r.min-1的反应条件下,于500mL高压搅拌釜中进行了合成气在Cu-Zn-Al-Zr浆状催化剂上一... 在压力3MPa～7MPa,温度220℃～260℃,空速0.4 L.g-1.h-1～1.2 L.g-1.h-1,气体摩尔分率yH20.75～0.65,yCO 0.14～0.20,yCO2 0.04～0.08,搅拌转速1000 r.min-1的反应条件下,于500mL高压搅拌釜中进行了合成气在Cu-Zn-Al-Zr浆状催化剂上一步法合成二甲醚工艺过程的宏观动力学研究。基于CO加氢合成甲醇、CO2加氢合成甲醇及甲醇脱水为二甲醚三个独立反应,建立了Langmuir-Hinshelwood型宏观动力学模型。采用通用遗传算法和Levenberg-Marquardt优化算法相结合的方法对实验数据进行拟合、参数寻优,获得模型参数估值,经统计检验和残差分析证实了模型的可靠性。 展开更多

关键词 二甲醚 合成气 浆状催化剂 宏观动力学 遗传算法

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平板式催化剂装箱过程中轨迹规划的研究

12

作者 许超 邹光明 +1 位作者 王兴东 王黎 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第8期248-251,共4页

为了提高平板式催化剂装箱的效率,降低工人的劳动强度,开发了一套平板式催化剂装箱设备。为了降低系统的残余振动,提高定位精度,对设备装箱运动的轨迹规划进行了研究。提出采用高阶轨迹曲线运动控制方式,在对三阶轨迹的轮廓出现的几种... 为了提高平板式催化剂装箱的效率,降低工人的劳动强度,开发了一套平板式催化剂装箱设备。为了降低系统的残余振动,提高定位精度,对设备装箱运动的轨迹规划进行了研究。提出采用高阶轨迹曲线运动控制方式,在对三阶轨迹的轮廓出现的几种情形进行分析后,提出基于时间的顺序推导的高精度三阶点对点轨迹规划算法,简化了算法的实现,并给出了相应的数学描述。最后针对设备的实际情况,给定了几组不同的约束条件,对算法进行了仿真,验证其有效性和实用性。 展开更多

关键词 平板式催化剂 装箱设备 三阶轨迹 算法实现

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基于GA-PSO-Otsu算法的质子交换膜燃料电池催化层孔结构自适应识别 被引量：2

13

作者 袁新杰 刘芳 侯中军 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期1702-1709,共8页

车载质子交换膜燃料电池催化层的孔结构识别效率低、精度差且实验要求严格,无法适应日趋规模化的行业发展体系,因此针对该问题,本文提出基于遗传粒子群的最大化类间方差(GA-PSO-Otsu)优化算法,实现对催化层扫描电镜图孔径分布和孔隙率... 车载质子交换膜燃料电池催化层的孔结构识别效率低、精度差且实验要求严格,无法适应日趋规模化的行业发展体系,因此针对该问题,本文提出基于遗传粒子群的最大化类间方差(GA-PSO-Otsu)优化算法,实现对催化层扫描电镜图孔径分布和孔隙率高效、精确且自适应的识别和测算。首先,协同引入高斯卷积核与二值化阈值最大化类间方差,有效降低噪声和手动调参对精度和效率的影响,实现自动化去噪和孔结构识别;其次,进一步提出遗传粒子群算法,有效解决传统方法遍历参数耗时长和易陷入局部优化的问题,兼具高精度和高效率的优点;最后,通过对催化层结构和灰度分布差异明显的扫描电镜图的对比实验验证,表明该方法具备良好的鲁棒性、自适应性和实用性,与遍历所有参数的传统Otsu算法的孔隙率误差小于0.5%,测算耗时降低约26.2%。 展开更多

关键词 质子交换膜燃料电池(PEMFC) 催化层孔径分布 催化层孔隙率 遗传算法(GA) 粒子群算法(PSO) 最大化类间方差法(Otsu)

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神经网络及遗传算法在催化剂设计中的应用

14

作者 韩晓霞 赵超凡 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期213-216,共4页

结合神经网络、遗传算法及带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的基本原理和特点,综述了其在催化剂设计中的应用步骤和应用实例,对快速高效开发新催化剂有借鉴作用。

关键词 催化剂设计 神经网络 遗传算法 NSGA-Ⅱ

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