【清华】lesson 3 序贯模块法-基本原理 子系统识别_272305102
序贯模块法
不可再分块迭代的三种收敛方法段宝颜摘要：本文主要介绍用经典的序贯模块法来解不可再分块，并设置迭代收敛框根据迭代准则直至收敛，随后又介绍了修正切断迭代变量的三种方法，直接迭代法、加权直接迭代法和严格Wegstein法。
1序贯模块法经典的序贯模块法的基本思想是环路切断后对切断流股变量进行直接迭代的方法来解不可再分块的。
以下图为例来说明序贯模块法的求解过程。
图1四单元单循环系统该系统本身为一个不可再分块，设不可再分块中各单元的模型方程为X2=g2(X1,X0)X3=g3(X2)X4=g4(X3)X1=g1(X4) （1）该不可再分块仅由一个环路构成，切断X1，并设置迭代收敛框。
设切断流股变量初始才算值为X1 (0),序贯计算的过程可用下式表示：X1 (1) =g1(g4(g3(g2(X1 (0), X0)))) （2）X0为已知的系统输入流股变量，X1 (1)是根据不可再分块内计算次序计算出来的X1的计算值。
由于X1 (1)不可能刚好等于假设的流股变量初值X1 (0)，故必须设法修正X1 (0)，直至收敛。
2 迭代收敛框的作用及准则2.1迭代收敛框的作用（1）修正迭代变量（2）判别是否达到收敛，所谓收敛即当满足一定的收敛准则时模拟问题得到近似解。
2.2收敛准则收敛准则一：在过程系统稳定模拟计算中，常用的收敛准则可以是相邻两次迭代的迭代变量绝对误差的平方和小于某一预定的误差限ε1，即Obj=∑（X j(i+1)−X j(i)）2<ε1 （3）X j(i+1)为后一次迭代的流股变量向量X1的第j个分量，X j(i)：前一次迭代的流股变量向量X1的第j个分量，这种收敛准则常因变量的分量间数量级上的差异而导致收敛上的困难。
收敛准则二：相邻两次的迭代的迭代变量相对误差的平方和小于误差极限ε2Obj=∑（X j(i+1)−X j(i)∕X j(i)）2<ε2（4）收敛准则三：相邻两次的迭代的迭代变量的加权平方和小于误差限ε3Obj=∑ωj（X j(i+1)−X j(i)）2<ε3（5）ωj：加权因子，可根据具体变量的数值大小及敏感性程度人为地决定其大小。
清华大学化工系统工程基础lesson5序贯模块法子系统收敛
x 3 27 0 27 x x2
x x 3 x 27 x 27 x2 1 27 x 2x 2 3 x
x * 28
初始估计值 x (0) 2
x * 3
x * 0
发散
振荡 收敛
1 x (1) 17, x ( 2) 4957, 2 x (1) 6.75, x ( 2) 0.59, x ( 3) 76.89, x ( 4 ) 0.0046 , 3 x (1) 3.58, x ( 2) 3.09, x ( 3) 3.0026 , x (4) 3
其中： 0 1 松弛因子 (relaxation factor)
当
1 ，为直接迭代法
φ(x)
（3）收敛特性 n=1，线性收敛
对振荡不收敛的情况很有效 适当改变，可能会改进收敛性
xk xk+1
φ(xk)
14
x k 1 (1 ) x k ( x k )
收敛判据
x0 x
x*
X*
x0
x0
绝对误差： ( x k ) x k a , x
0
x* x0
x*
f ( xk ) a
f ( xk ) r
7
r , 迭代次数 迭代次数 k 相对误差： 迭代次数 （a）单调收敛 x xk 迭代次数 （b）衰减振荡 （d）单调发散
xk xk
(k)
0.5
(k)
0.4
0.3 2 3.425 3.088 3.011 3.001 3.000
2024版清华大学出版《运筹学》第三版完整版课件
要点三
金融服务与投资管理
在金融服务和投资管理中，存储论可用 于优化资金配置和投资组合，降低风险 和提高收益。例如，通过定期订货模型 的运用，可以制定合理的投资策略和资 产配置方案，实现资产的保值增值和风 险控制。
2024/1/28
31
07
排队论
2024/1/28
32
排队论的基本概念
2024/1/28
清华大学出版《运筹 学》第三版完整版课
件
2024/1/28
1
目录
2024/1/28
• 绪论 • 线性规划 • 整数规划 • 动态规划 • 图与网络分析 • 存储论 • 排队论
2
01
绪论
2024/1/28
3
运筹学的定义与发展
运筹学的定义
运筹学是一门应用数学学科，主要研究如何在有限资源下做出最优决策，以最 大化效益或最小化成本。
目标函数
表示决策变量的线性函数，需要最大化或最 小化。
约束条件
表示决策变量需要满足的线性等式或不等式。
2024/1/28
决策变量
表示问题的未知数，需要在满足约束条件的 情况下求解目标函数的最优值。
8
线性规划问题的图解法
01
可行域
表示所有满足约束条件的决策变量构成的集合。
2024/1/28
02
目标函数等值线
2024/1/28
34
单服务台排队系统
M/M/1排队系统
到达间隔和服务时间均服从负指数分布的单服务台排队系 统。
M/D/1排பைடு நூலகம்系统
到达间隔服从负指数分布，服务时间服从确定型分布的单 服务台排队系统。
表格。
10
清华大学模式识别课件-06_SVM课件
subject to
di ( w T xi b) 1 -i for i 1, 2,..., N
: upper bound of misclassification error
i 1 i
' i 1
gi ( w) 0 if w is feasible
f ( w' ) f ( w)
w
'
is optimal solution of (P)
15
Strong Duality
Strong Duality: the condition
max min ( w, ) min max ( w, )
Decision surface:
wT x b 0
wT xi b 0 for di 1 wT xi b 0 for di 1
5
Decision surface (line)
figure copied from reference [4]
6
Measure of distance
( w, ) f ( w ) i g i ( w )
i lution of (P)
' N i 1 ' i ' N i 1
Proof:
' N i 1
f ( w ) i gi (w ) f ( w ) gi (w ) f ( w) i' gi (w)
i 1 N
primal problem dual function dual problem
min L( w)
清华版编译原理课后答案
第三章1、L(G[S])={ abc }2、L(G[N])={ n位整数或空字符串| n>0 }3、G[E]：E—>E+D | E-D | DD—>0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 94、L(G[Z])={ a n b n | n>0 }5、(1) 考虑不包括“0”的情况G[S]：S—>0S | ABC | 2 | 4| 6 | 8A—>1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9B—>AB | 0B | εC—>0 | 2 | 4 | 6 | 8考虑包括“0”的情况：G[S]：S—>AB | CB—>AB | CA—>0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9C—>0 | 2 | 4 | 6 | 8(2)方法1：G[S]：S—> ABC | 2 | 4 | 6 | 8A—>1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9B—>AB | 0B | εC—>0 | 2 | 4 | 6 | 8方法2：G[S]：S—>AB | CB—> AB | 0B | C | 0A—> 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9C—>2 | 4 | 6 | 86、设<表达式>为E，<项>为T，<因子>为F，注：推导过程不能省略，以下均为最左推导(1) E => T => F => i(4) E => E+T => T+T => T*F+T => F*F+T => i*F+T => i*i+T => i*i+F => i*i+i(6) E => E+T => T+T => F+T => i+T => i+T*F => i+F*F => i+i*F => i+i*I7、<表达式><表达式>*<表达式><表达式>+<表达式>i i i<表达式><表达式>+<表达式>i <表达式>*<表达式>i i8、是有二义性的，因为句子abc 有两棵语法树（或称有两个最左推导或有两个最右推导）最左推导1：S => Ac => abc 最左推导2：S => aB => abc 9、(1)(2) 该文法描述了变量a 和运算符+、*组成的逆波兰表达式10、(1) 该文法描述了各种成对圆括号的语法结构(2) 是有二义性的，因为该文法的句子()()存在两种不同的最左推导： 最左推导1：S => S(S)S => (S)S => ()S => ()S(S)S => ()(S)S => ()()S => ()() 最左推导2：S => S(S)S => S(S)S(S)S => (S)S(S)S => ()S(S)S => ()(S)S => ()()S => ()()11、(1) 因为从文法的开始符E 出发可推导出E+T*F ，推导过程如下：E => E+T => E+T*F ，所以E+T*F 是句型。
【清华大学出版社】《信息科技》五年级上册第7课《搭建鱼菜共生开源系统-把反馈引入控制系统》课件
03
新知讲解
我使用了检测土壤湿度的传感 器进行实时监测，当农作物缺 水时，打开水泵;当农作物不
缺水时，关闭水泵。
图 2.3.4 鱼菜共生开源系统给农作物浇水功能的逻辑流程图
03
新知讲解
了解硬件编程环境
编程环境包括硬件环境和软件环境两大部分。在制作项目中需要的硬件环境有主 控板、各类传感器与执行器、硬件连接计算机的驱动程序和端口号;在制作项目中需 要的软件环境有编程语言环境、在主控板上运行的程序。我们使用的软件编程语言 环境要与硬件的编程语言环境相同，这样写的程序才能够输入硬件设备中，从而控 制设备运行。开源硬件主控板的硬件环境大多由多种编程语言组成，寻找对应的软 件编程环境极其重要。我们可以使用Python 这种“胶水语言”的软件编程环境，将 各个不同的编程语言环境连接在一起，以便控制不同类型的硬件设备。鱼菜共生开 源系统的编程环境如图 2.3.5 所示。
图 2.3.3 听到“起立”时，站起来
03
新知讲解
课堂活动
根据本节课所学内容，请同学们想一想你们要制作的鱼菜共生开源系统想 要实现什么功能，并上网查找资料看看需要哪些输入模块和输出模块，把想法
记录在表 2.3.1中。
表 2.3.1 想法记录表
功能描述
输入模块
输出模块
水循环功能，将鱼缸的水 输送到种植区
03
新知讲解
土壤湿度
乐动掌控
水泵
输入
控制
输出
图2.3.8 鱼菜共生开源系统农作物自动浇灌中的“输入-控制-输出”系统
03
新知讲解
➢ 硬件引脚连接 要实现项目的“输入一控制一输出”硬件系统的搭建，还需要将各
个输入的传感器、输出的执行器与主控板连接起来。在开源硬件项目 中，主控板与传感器和执行器的连接主要通过输入、输出引脚实现。 一些主控板内有已定义好的引脚，这些引脚与主芯片连接，传感器和 执行器一旦通过输入、输出引脚与主控板连接，就能实现数据传输。
【2024版】人工智能及其应用蔡自兴)课后答案
可编辑修改精选全文完整版人工智能及其应用(蔡自兴)课后答案第二章知识表示方法2-1 状态空间法、问题归约法、谓词逻辑法和语义网络法的要点是什么？它们有何本质上的联系及异同点?答：状态空间法：基于解答空间的问题表示和求解方法，它是以状态和算符为基础来表示和求解问题的。
一般用状态空间法来表示下述方法：从某个初始状态开始，每次加一个操作符，递增的建立起操作符的试验序列，直到达到目标状态为止。
问题规约法：已知问题的描述，通过一系列变换把此问题最终变成一个子问题集合：这些子问题的解可以直接得到，从而解决了初始问题。
问题规约的实质：从目标出发逆向推理，建立子问题以及子问题的子问题，直至最后把出示问题规约为一个平凡的本原问题集合。
谓词逻辑法：采用谓词合式公式和一阶谓词算法。
要解决的问题变为一个有待证明的问题，然后采用消解定理和消解反演莱证明一个新语句是从已知的正确语句导出的，从而证明这个新语句也是正确的。
语义网络法：是一种结构化表示方法，它节点和弧线或链组成。
节点用于表示物体、概念和状态，弧线用于表示节点间的关系。
语义网络的解答是一个经过推理和匹配而得到的具有明确结果的新的语义网络。
语义网络可用于表示多元关系，扩展后可以表示更复杂的问题2-2 设有3个传教士和3个野人来到河边，打算乘一只船从右岸渡到左岸去。
该船的负载能力为两人。
在任何时候，如果野人人数超过传教士人数，那么野人就会把传教士吃掉。
他们怎样才能用这条船安全地把所有人都渡过河去?用Si(nC, nY) 表示第i次渡河后，河对岸的状态，nC表示传教士的数目，nY表示野人的数目，于总人数的确定的，河对岸的状态确定了，河这边的状态也即确定了。
考虑到题目的限制条件，要同时保证，河两岸的传教士数目不少于野人数目，故在整个渡河的过程中，允许出现的状态为以下3种情况： 1. nC=0 2. nC=33. nC=nY>=0 (当nC不等于0或3)用di(dC, dY)表示渡河过程中，对岸状态的变化，dC表示，第i次渡河后，对岸传教士数目的变化，dY表示，第i次渡河后，对岸野人数目的变化。
【清华】lesson4序贯模块法-子系统切割_980909862
S1
A ?0 B ??1 C ?1 D ??0
物流变量 P 2
流线上括号内的数字 表示该流线的变量数 P。
S2 S3 S4 S5 S6 S7 1 0 1 0 0 0? 1 0 0 1 0 0?? 1 1 0 0 1 0? 1 1 0 0 0 1?? 92 3 3 42
19
（2）确定回路切断可能存在的方案。
任何一个过程系统都有两个极限状态：
? 初始状态，对应于未经切割的原始系统
? 终止状态，对应于已经切断所有回路的系统 在初始状态和终止状态之间，有很多中间状态，它们对应于切断
不同回路的组合。
18
例：
S6 (4) S4 (3)
1
S1
2
S2
3
S3
4
(2)
(9)
(2)
S7
S5
(2)
(3)
解： （1）识别简单回路： 4个。
原切割方案
√√√
√
16
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
较优切割
√√
原切割方案
√√√
√
7
2
A
B
1
J
4
13
10
5 3
D
F C
9 6
8
E
11
12
G
H
I
17
[4]
动态规划法
原则②：切割流线的变量数最少
基本思路：动态规划的思想，是将一个整体的、难解决的问题化 为一系列基本性质相同，但比较容易求解的单一问题。
S4
4 14 1,7
(B,C,D)
(D)
12
2 3
编译原理_第5章(清华大学)
学习目标: ➢掌握：LL(1)文法的判别，预测分析
法，递归子程序的构造方法 ➢理解：LL（1）文法 ➢了解：不确定的自顶向下分析
语法分析的作用是识别由词法分析给出的单词序 列是否是给定文法的正确句子
分类:
语法分析
自顶向下分析 自底向上分析
确定的
不确定的 算法优先分析（第六章）
进行推导，类似地LL(k)文法需要向前看K个符号才 可以确定选用哪个产生式。
例 有文法G[S]为：
S→aAS
SELECT(S→aAS)= {a}
S→b
SELECT(S→b)= {b}
A→bA
SELECT(A→bA)= {b}
A→ε
SELECT(A→ε)=Follow(A)= {a,b}
Hale Waihona Puke 由于SELECT(A→bA)∩SELECT(A→ε)={b}≠Φ，
此外若可能导出空串，A自动获得匹配，输入符a 有可能与A后的一个符号匹配，所以当a应属于 Follow(A)时，选择产生式A→也是可以的。
直观上说某产生式A→α的选择集合是指遇到哪些输 入符号（包括#）时选用该产生式向下推导。
例 G3[S]: 若α≠>*ε,则SELECT(A→α)=FIRST(α) S→aA 若α=>*ε, 则SELECT(A→α)
例文法G2[S]: S→Ap FIRST(Ap)={a,c}
S→Bq FIRST(Bq)={b,d}
A→a
FIRST(a)={a }
A→cA FIRST(cA)={c}
B→b
FIRST(b)={b}
B→dB FIRST(dB)={d}
由于同一非终结符的两个产生式的右部推导出来的 开始符号集不相交，因此可根据当前输入符属于哪 个产生式右部的开始符号集而决定选哪个产生式进 行推导，可以进行确定的自顶向下分析
习题参考答案-编译原理及实践教程(第3版)-黄贤英-清华大学出版社
附录部分习题参考答案第1章习题1. 解释下列术语。
翻译程序，编译程序，解释程序，源程序，目标程序，遍，前端，后端解答：略！2. 高级语言程序有哪两种执行方式?阐述其主要异同点。
描述编译方式执行程序的过程。
解答：略！3. 在你所使用的C语言编译器中，观察程序1.1经过预处理、编译、汇编、链接四个过程生成的中间结果。
解答：略！4. 编译程序有哪些主要构成成分？各自的主要功能是什么？解答：略！5. 编译程序的构造需要掌握哪些原理和技术？编译程序构造工具的作用是什么？解答：略！6. 复习C语言，其字母表中有哪些符号？有哪些关键字、运算符和界符？标识符、整数和实数的构成规则是怎样的？各种语句和表达式的结构是什么样的？解答：略！7.编译技术可应用在哪些领域？解答：略！8. 你能解释在Java编译器中，输入某个符号后会提示一些单词、某些单词会变为不同的颜色是如何实现的吗？你能解释在Code Blocks中在输入{后，会自动添加}，输入do 会自动添加while()是为什么吗？解答：略！第2章习题1. 判断题，对下面的陈述，正确的在陈述后的括号内画√，否则画×。
(1) 有穷自动机识别的语言是正规语言。
（）(2) 若r1和r2是Σ上的正则表达式，则r1|r2也是。
（）(3) 设M是一个NFA，并且L(M)＝{x,y,z}，则M的状态数至少为4个。
（）(4) 令Σ＝{a,b}，则所有以b开头的字构成的正规集的正则表达式为b*(a|b)*。
（）(5) 对任何一个NFA M，都存在一个DFA M'，使得L(M')=L(M)。
（）1解答：略！2.从供选择的答案中，选出应填入下面叙述中？内的最确切的解答。
有穷自动机可用五元组（Q，V T，δ，q0，Q f）来描述，设有一有穷自动机M定义如下：V T={0,1}，Q={q0,q1,q2}，Q f={q2}，δ的定义为：δ (q0，0)=q1δ (q1，0)=q2δ (q2，1)=q2δ (q2，0)=q2M是一个 A 有穷状态自动机，它所对应的状态转换图为 B ,它所能接受的语言可以用正则表达式表示为 C 。
04 序贯模块法
2、根据模拟要求，列出所需物性数据种类和计算方法；
所需信息
平衡常数计算公式
各单元输出的物料组成 混合物气液平衡常数Ki
状态方程、混合法则 各纯组分的饱和性质
混合物中各组分逸度系数
本例中，由于物性相近，各物流可看作理想体系，有：
ki Pis Pf
根据Antoine方程，可计算各组分在不同温度下饱和蒸 汽压，如下表所示：
闪蒸模型（等温平衡）
给出气液相组成x和y的估计值
以x, y的计算值 作为新的估计值
计算 ki=Ki (x, y, PF, TF) 计算气相分率β
计算出x, y和其他所有状态变量
否
是
x, y 是否收敛？
计算结束
function [Fl, Cl, Tl, Fg, Cg, Tg] = flash(F,zs,ks,Tf,Pf,b0) % F - 进口物流摩尔流率 (mol/h) % zs - 进口物流组成 % ks - 进口物流各组分气液平衡常数 % Tf - 闪蒸器温度 (C) % Pf - 闪蒸器压力 (kPa) % b0 - 气相分率初始值
收敛信息
4.4 简化的加界Wegstein法
一、显式方程与隐式方程 迭代法求解
显式方程： x x
隐式方程： f x 0
牛顿法直接求解或转 换成显式方程求解
过程模拟中的非线性方程（组）常以显式方式出现
二、显式方程的求解-Wegstein法
求解： x x
直接迭代法：xk1 xk
1 1 sk
4. 为保持迭代过程的稳定性，有人开发了加界
Wegstein法和间歇Wegstein法（Delayed Wegstein
method）;
清华大学运筹学完整ppt课件2024新版
分支定界法的优缺点
优点是可以求解较大规模的整数规划 问题，缺点是计算量较大，需要多次 迭代和比较。
割平面法
割平面法的基本思想
通过添加割平面来切割掉原问题中不满足整数约束条件的部分，从而得到新的可行域，并 在新的可行域上继续求解。
割平面法的步骤
构造一个割平面，将原问题的可行域切割为两部分；求解切割后的问题，若得到的最优解 满足整数约束条件，则停止迭代；否则继续添加割平面进行切割，直到得到满足整数约束 条件的最优解或确定原问题无解。
线性规划问题的对偶理论与灵敏度分析
对偶问题
每一个线性规划问题都有一个与 之对应的对偶问题，对偶问题的 目标函数和约束条件与原问题密 切相关。
对偶性质
原问题和对偶问题之间存在一系 列重要的性质，如弱对偶性、强 对偶性等。
灵敏度分析
灵敏度分析用于研究当原问题的 参数发生变化时，最优解和最优 值会如何变化。这对于实际问题 中的决策制定具有重要意义。
THANK YOU
感谢聆听
最优解
03
目标函数等值线与可行域的交点中，使目标函数达到最优（最
大或最小）的点称为最优解。
单纯形法
初始基可行解
单纯形法从一个初始基可行解开始，该解通常是通过添加人工变 量构造的。
迭代过程
单纯形法通过一系列迭代过程，不断改进当前解，直到找到最优 解或确定问题无解。
旋转操作
在每次迭代中，单纯形法通过旋转操作将当前非基变量替换为基 变量，同数规划问题的数学模型
01
整数规划问题的定 义
整数规划是一类要求部分或全部 决策变量取整数值的数学规划问 题。
02
整数规划问题的分 类
根据整数变量的取值范围，可分 为纯整数规划、混合整数规划和 0-1整数规划。
2019文献检索与利用(清华大学)第四节课(1)-中文数据库检索式及检索技巧.ppt
%
模糊检索（按字检索）
/SEN N /NEAR N /PREV N /AFT N
同段，按次序出现，间 隔小于N句 同句，间隔小于N个词 同句，按词序出现，间 隔小于N个词 同句，按词序出现，间 隔大于N个词
FT='转基因 /SEN 0水稻'
AB='转基因 /NEAR 5 水稻' AB='转基因 /PREV 5 水稻' AB='转基因 /AFT 5 水稻'
检索结果太多，没法挑选相关文献； 检索结果太少，找不到相关文献； 检索结果不少，但是方向似乎偏了，无相关文献； 检索结果太烂，有价值的文献太少； 我只想找综述文献，但是出来的都是具体技术； ……
典型中文数据库检索与利用
中文检索平台介绍 以中国知网为例学习文献检索
典型中文数据库检索与利用
检索效果评价指标
检索效果：检索时产生的有效结果。
检索效果直接反映了检索系统性能的好坏、检索式 的好坏 衡量检索效果的指标
• 查全率(recall ratio) • 查准率(precision ratio)
理想的检索状态
查全率（R）和查准率（P）都达到100％
R100％：数据库中收录的全部相关文献均被
二、找出隐含概念、同义词
例3：“基于多点激励的车内噪声传递函数识别方法”
”
主要概念： 多点激励（振动激励、声学激励、结构激励）、车内
噪声（噪音、声源）、传递函数、识别（获取）
数据库检索结果：
在中国知网文献中检索，采用主题字段
检索式1：
主题=多点激励*车内*噪声*传递*识别 检索结果为0 检索式2： 主题=激励*车内*(噪声+噪音+声源)*传递*(识别+获取) 检索结果为23条记录
清华大学计算机全套教程(值得收藏)
清华大学计算机全套教程（值得收藏）要观看视频，请点击下列网址后，“进入课程”后，再点”视频讲解”本科课程微型计算机技术/courses/jsj/GD_jsj_001b/index.htm 数据结构/courses/jsj/GD_jsj_002b/index.htm 人工智能导论/courses/jsj/GD_jsj_003b/index.htm 信号处理原理/courses/jsj/GD_jsj_004b/index.htm- 多媒体技术基础/courses/jsj/GD_jsj_005b/index.htm 软件工程/courses/jsj/GD_jsj_006b/index.htm 计算机组成与结构/courses/jsj/GD_jsj_007b/index.htm 编程语言/courses/jsj/GD_jsj_008b/index.htm编译原理/courses/jsj/GD_jsj_009b/index.htm 数据库系统与应用/courses/jsj/GD_jsj_010b/index.htm 理工猫虚拟现实与系统仿真/courses/jsj/GD_jsj_011b/index.htm 离散数学(上)/courses/jsj/GD_jsj_012b/index.h tm数据库系统概率/courses/jsj/GD_jsj_013b/index.htm MPI并行程序设计/courses/jsj/GD_jsj_014b/index.htm 计算机原理/courses/jsj/GD_jsj_015b/index.htm 模式识别/courses/jsj/GD_jsj_016b/index.htm 数字系统设计自动化/courses/jsj/GD_jsj_017b/index.htm 计算机系统结构/courses/jsj/GD_jsj_018b/index.htm 汇编语言程序设计h/courses/jsj/GD_jsj_019b/index.htm 语言程序设计/courses/jsj/GD_jsj_020b/index.htm 研究生课程计算机系统结构/courses/jsj/GD_jsj_021y/index.htm 计算机网络体系结构/courses/jsj/GD_jsj_022y/index.htm 数值分析/courses/jsj/GD_jsj_023y/index.htm 软件工程/courses/jsj/GD_jsj_024y/index.htm 组合数学/courses/jsj/GD_jsj_025y/index.htm 人工智能原理/courses/jsj/GD_jsj_026y/index.htm 计算机图形学/courses/jsj/GD_jsj_027y/index.htm 人工智能原理/courses/jsj/GD_jsj_028y/index.htm 工程数据库设计与应用/courses/jsj/GD_jsj_029y/index.htm宽带网络交换技术/courses/jsj/GD_jsj_030y/index.htm 并行计算/courses/jsj/GD_jsj_031y/index.htm。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3
氨合成塔③
4 分离器④ 8 分流器⑥ 9
5 分离器⑤
6
流程（一）
氨合成系统序贯求解流程图
7
子系统切割序贯求解
1 7 混合器①
2
混合器②
10
3
氨合成塔③
4 分离器④ 8 分流器⑥ 9
5 分离器⑤
6
3
氨合成塔③
4 分离器④ 8 分流器⑥ 9
5 分离器⑤ 6
7 1 混合器①
2
混合器②
10
流程（一）
流程（二）
0 0 0 0 0 1 0 [2,3,6,7]＝L1
28
0 1 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 1
0 0 0 0 0 0 0 R
1
0 0 0 0 0 1 0
0 1 0 0 0 0 0
5
0 0 0 0 0 1 0
得到记录 1 【2,3,8,7】 【4,5,6】 9 求解顺序
过程演示
18
[2] 基于相邻矩阵的回路搜索法 相邻矩阵：有n个节点组成的系统的相邻矩阵是n×n方阵。
RA rij nn
相邻矩阵中的行和列的序号均代表节点的序号。
行序号表示流线流出的节点； 列序号表示流线流入的节点； 矩阵元素的数值由节点之间的连接情况决定。
系统识别：1，[2，3，6，7]，5，4 缺点：（1）无求解顺序
（2）无法识别具有多个相同步数的回路
29
例：
1
2
3
4
0 1 0 0 A 1 0 1 0
0 0 0 1 0 0 1 0
1 0 0 0
0 1 0 0
A2 0 0
1 0
0 1
1 0
A3 1 0
(A,B,C)－L1 L1 D E F G
L1
11
D1
1
G
1
1
E1
1
H
1
F
1
I
G
1
过程演示
H
I
24
5
4
8
12
重复步骤①②
A 1 B3
2
H
C6
D7
9
E 10 F 11 G 13 I
可剔除的行、列？ 有否回路？
(A,B,C)－L1 L1 D E F G
L1
11
D1
1
E1
1
F
1
(L1,D,E)－L2 L2 F G
0 0 0 0 0 1 0
0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 0
0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 1
0 0 0 1 0 0 1
0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 1 0
0 1 0 0 0 0 0
R2 0 0 0 0 0 0 0 R3 0 0 0 0 0 0 0
氨合成塔
10
③
混合 3 器②
8
分
离
4
器 ④
流线3、4、8、10和单元②、③、④、⑥组成的循环子系统
流线2、3、4、5、7 和单元①、②、③、 ④、⑤组成的循环子 系统
混合 2 器①
混合 器②
氨合成塔
③
分
离
3
4 换热器 4
器 ④
5 7 低压分离器⑤
6
子系统切割序贯求解
1 7 混合器①
2
混合器②
10
②被搜索的单元串中的某一单元又重新出现，即发现一个再循环 回路。把该回路中含有的单元合并成一个“虚拟单元”节点，继续。
不断重复步骤①、②，直至所有单元和虚拟单元均被记录下来。
12
11 222，3 33 44 55 5，66，67，，7778，8 88 99
任选：从4开始。（1）4－5－6－7－8－9 ，记下单元9
5
6
7
8
9
得到记录 过程演示
9
16
1 【2 2,3,8】3 4
5
6
7
8
任选：从1开始。(1) 1－2－3－8－2，回路【2,3,8】 (2) 1－【2,3,8】－4 －5 －9，记下单元9 (3) 1－【2,3,8】－4 －5 －6－4，回路【4,5,6】 (4) 1－【2,3,8】－【4,5,6】，记下单元【4,5,6】
0 0
1 0
0 A 1
0 0 0 1
0 0 1 0
氨合成系统序贯求解流程图
8
§2 过程系统模拟的序贯模块法
§2.1 序贯模块法的基本原理 §2.2 不可分割子系统的识别 §2.3 不可分割子系统的切割 §2.4 切割物流变量的收敛
（常用数学方法） §2.5 序贯模块法的应用举例
9
§2.2 不可分割子系统的识别
系统分析的基本步骤：
1）子系统识别：将整个系统分隔成若干个相互不存在循环回路的 独立子系统，并确定各子系统的计算顺序。
1）子系统识别：将整个系统分隔成若干个相互不存在循环回路的 独立子系统，并确定各子系统的计算顺序。
大系统→→各级子系统，大型方程组→→需同时求解的方程式 2）子系统切割：对包含循环回路的子系统，确定需要事先假定的
物流参数，确定合理的求解顺序。 3）组合各子系统，求解整个大系统 按大系统特性，将各个子系统的求解有机地结合起来，实现整个 系统的优化目标。
0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 1
R4 0 0 0 0 0 0 0 R5 0 0 0 0 0 0 0 R
0 0 0 1 0 0 1
0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 1 0
0 1 0 0 0 0 0
最大步长＝4
0 0 0 1 0 0 1
22
5
4
8
12
步骤①
A 1 B3
2
C6
D7
9
E 10 F 11 G 13 I
H
ABC DEFG H I
A
1
B
1
C1
11
剔除全为0的列及其对应的行，并 记录下相应的节点号，写在求解序 列的前面。
H：没有有向线到达的节点， 是起始节点
D
1
1
E
1
1
F
1
剔除全为0的行及其对应的列，并 记录下相应的节点号，写在求解 序列的后面。
求解程序，称为单元模块。单元模块对同一类设备具有通用性。 过程系统模型中还包括流股联结方程，即描述系统中各单元之间联结
情况的方程。 系统分解的基本思想：
化整为零，按大系统特性，将各个子系统的求解有机地结合起来， 实现整个系统的优化目标。
一、子系统的识别 二、子系统切割 三、方程组分解
3
基本步骤：
8
1122334455667
A
B
C
D
A、B、C、D是系统内可以独立求解的最小的子系统， 即不可分割子系统，四个子系统的求解顺序为ABCD。
11
[1] 基于信息流图的单元串搜索法
在信息流图上，任选一节点单元，按其任一输出流线方向搜索单 元串，直到出现下面两种情况之一：
①沿该单元的任一输出流线往前搜索，前面再无单元节点，即将 该单元记录下来，并从流程中剔除；
0 1 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 1
0 1 0 0 0 0 0Leabharlann 0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0
4 L1
L1
0 1 0 0 0 0 1 0 A 0 0 0 0 0 1 0 0
0 0 1 0 A2 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 0 A3 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0
1 【2 2,3,8】3 4 【4,55,6】 6
7
8
得到记录
【4,5,6】 9
过程演示
17
1 【2 2,3,8】3
7
8
1 【2,3, 8,7】
任选：从1开始。(1) 1－2－3－8－2，回路【2,3,8】 (2) 1－【2,3,8】－4 －5 －9，记下单元9 (3) 1－【2,3,8】－4 －5 －6－4，回路【4,5,6】 (4) 1－【2,3,8】－【4,5,6】，记下单元【4,5,6】 (5) 1－【2,3,8】－7－【2,3,8】，回路【2,3,8,7】 (6) 1－【2,3,8,7】 ，记下单元【2,3,8,7】 (7) 1，记下单元1
L2
1
F
1
G
1
G
1
FG
F
1
G1
过程演示
H [A,B,C,D,E] [F,G] I
25
[3] 基于相邻矩阵的高次相邻矩阵分隔法
相邻矩阵R的P次方RP，给出了步长为P组成环路的全部节点，且这 些节点完全在RP矩阵的主对角线上，其元素为1。
0 1 0 0 0 0 0
1
2
3
4 0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 1
0 0 0 0 0 0 0 R
5
6
7
0 0 0 0 0 1 0
0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 0
27
1234
567
0 1 0 0 0 0 0