基于罚因子协进化微分算法优化换热网络 被引量：14

1

作者 方大俊 崔国民 +2 位作者 许海珠 万义群 彭富裕 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期407-412,共6页

惩罚函数法优化有约束换热网络时,罚因子的取值过大降低计算效率,过小降低优化精度,设置合适的罚因子值却不容易。基于微分进化算法优化连续变量的启发,采用罚因子协同进化机制,同步优化罚因子与解变量,应用于换热网络优化问题。协进化... 惩罚函数法优化有约束换热网络时,罚因子的取值过大降低计算效率,过小降低优化精度,设置合适的罚因子值却不容易。基于微分进化算法优化连续变量的启发,采用罚因子协同进化机制,同步优化罚因子与解变量,应用于换热网络优化问题。协进化机制优化主要思想如下:建立两类种群,一类为罚因子种群,一类为换热面积种群。优化过程中,每一组换热面积种群用来评价每一个罚因子个体,逐个优化所有解种群,得到所有罚因子个体的评价值,再根据微分进化的思想,对罚因子执行变异、交叉、选择过程,进化罚因子。两类种群如此反复交替优化,直到满足终止条件。算例证明,协进化机制应用于换热网络优化能进一步提高优化效率与精度,也为混合算法选取合适的罚因子优化换热网络提供了一种新思路。 展开更多

关键词 换热网络 约束条件 惩罚函数 惩罚因子 微分进化

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文化基因粒子群算法在换热网络连续变量全局优化中的应用 被引量：15

2

作者 何巧乐 崔国民 许海珠 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期37-45,共9页

在换热网络的综合优化中,连续变量的优化通常采用确定性方法。相比于整型变量优化,连续变量优化相对容易处理,但存在容易陷入局部最优和无法收敛到全局最优的问题。针对这一问题,提出一种在标准粒子群算法中结合局部搜索策略的文化基因... 在换热网络的综合优化中,连续变量的优化通常采用确定性方法。相比于整型变量优化,连续变量优化相对容易处理,但存在容易陷入局部最优和无法收敛到全局最优的问题。针对这一问题,提出一种在标准粒子群算法中结合局部搜索策略的文化基因粒子群算法;结合换热网络最小年综合费用小和计算时间短的优点,提出Ring+Random粒子种群拓扑结构;结合算法控制参数的设置与粒子种群拓扑结构的改进,使文化基因粒子群算法具有更好的全局收敛性能。采用6个10股流体算例验证文化基因粒子群算法在给定换热网络结构下的连续变量全局收敛性能,与文献值相比,换热网络最小年综合费用最大减少了26 025$/a。 展开更多

关键词 换热网络综合 粒子群算法 文化基因 连续变量全局优化 局部搜索

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换热器优化顺序对换热网络全局优化的影响 被引量：9

3

作者 胡向柏 崔国民 +1 位作者 许海珠 何巧乐 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期987-991,1003,共6页

为了克服换热网络全局最优化过程中极易陷入局部最优解陷阱的难题,本文将蒙特卡罗随机抽样技术应用到换热网络冷、热流体随机组合中,从而实现换热网络多维优化参数优化顺序的随机变化,使得换热网络优化能够从一个局部最小解跳到另外一... 为了克服换热网络全局最优化过程中极易陷入局部最优解陷阱的难题,本文将蒙特卡罗随机抽样技术应用到换热网络冷、热流体随机组合中,从而实现换热网络多维优化参数优化顺序的随机变化,使得换热网络优化能够从一个局部最小解跳到另外一个局部最小解,实现全局最优化。通过具体算例表明,这种方法能够找到比以往算例更好的结果,能够更好地满足工业上的应用。 展开更多

关键词 换热网络 全局优化 流体互换

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基于蒙特卡罗微分算法优化大规模换热网络 被引量：6

4

作者 方大俊 崔国民 +1 位作者 许海珠 彭富裕 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期66-71,共6页

在换热网络数学模型及分级超结构基础上,提出蒙特卡罗结合微分进化算法,双层优化换热网络。外层利用蒙特卡罗算法全局范围内搜索最佳的换热网络结构;内层用微分进化算法优化换热器面积;通过设定合理的预期换热器个数,控制Grossmann超结... 在换热网络数学模型及分级超结构基础上,提出蒙特卡罗结合微分进化算法,双层优化换热网络。外层利用蒙特卡罗算法全局范围内搜索最佳的换热网络结构;内层用微分进化算法优化换热器面积;通过设定合理的预期换热器个数,控制Grossmann超结构下产生换热器的个数,不但能提高求解效率,而且可以有效地解决大规模换热网络问题。最后,算例结果表明,基于蒙特卡罗微分算法能保证在全局搜索能力的前提下,混合求解策略能够获得较优的结果。 展开更多

关键词 换热网络 蒙特卡罗 混合整数 微分进化

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基于新策略粒子群算法优化换热网络 被引量：9

5

作者 何巧乐 崔国民 许海珠 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期391-397,共7页

换热网络综合优化是过程系统中最广泛研究的方向。尽管如此,MINLP的复杂性给粒子群算法的应用提供了广泛的空间。首先,提出两种不同机理的局部搜索策略来完善粒子群算法作为启发式算法局部搜索能力不强和精度不高的问题,使算法能更有利... 换热网络综合优化是过程系统中最广泛研究的方向。尽管如此,MINLP的复杂性给粒子群算法的应用提供了广泛的空间。首先,提出两种不同机理的局部搜索策略来完善粒子群算法作为启发式算法局部搜索能力不强和精度不高的问题,使算法能更有利地接近全局最优的局部极值。其次,对含固定投资费用的算例,采用费用计算替换公式的策略,来避免迭代计算初期面积较小时因为固定投资费用权重较大而使算法陷入局部最优问题。最后用4个四股流算例分别从不同侧面说明以上两种策略的有效性,并都得到了该算例目前为止最好的局部极值。 展开更多

关键词 粒子群算法 启发式算法 换热网络综合 局部搜索策略

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微分进化算法优化换热网络的性能 被引量：4

6

作者 方大俊 崔国民 +1 位作者 万义群 许海珠 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2288-2291,2342,共5页

通过分析换热网络换热器面积与综合费用之间的关系,证明了连续变量引起的换热网络非线性及非凸等特性,这些特性造成换热网络局部最优解众多。而传统的基于梯度的优化算法受初始点影响很大,容易陷入局部最优解,是换热网络最优化的障碍所... 通过分析换热网络换热器面积与综合费用之间的关系,证明了连续变量引起的换热网络非线性及非凸等特性,这些特性造成换热网络局部最优解众多。而传统的基于梯度的优化算法受初始点影响很大,容易陷入局部最优解,是换热网络最优化的障碍所在。针对优化换热网络问题难以稳定收敛的角度出发,在换热网络分级超结构模型的基础上,研究了微分进化算法求解换热网络问题的鲁棒性。通过具体的算例,在固定结构下与经典的牛顿法比较,结果表明,该方法优化结果不受初始点影响,具有很好的鲁棒性,并且年综合费用得到进一步降低。用于工业生产过程中,可以稳定有效地节约成本。 展开更多

关键词 换热网络 局部最优解 微分进化算法 收敛稳定性

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基于温差均匀性原则的换热网络夹点设计法 被引量：2

7

作者 万义群 崔国民 +1 位作者 彭富裕 许海珠 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 2013年第6期555-560,共6页

对换热网络的传统夹点设计法进行了改进。将换热网络组合曲线分成若干段单独处理,以温差均匀性因子作为评价指标设计各段网络结构,将各段设计的结构及远离夹点处的匹配组成完整的换热网络初始结构,采用牛顿法优化初始结构的换热器单元,... 对换热网络的传统夹点设计法进行了改进。将换热网络组合曲线分成若干段单独处理,以温差均匀性因子作为评价指标设计各段网络结构,将各段设计的结构及远离夹点处的匹配组成完整的换热网络初始结构,采用牛顿法优化初始结构的换热器单元,以达到调优的目的,最终获得具有最优年综合费用的换热网络结构。通过具体算例表明,依据温差均匀性原则设计的换热网络具有较好的换热性能,且最终的年综合费用优于其他文献报导的数据,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 温差均匀性原则 换热网络 夹点

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海南省黎族新生儿耳聋基因筛查分析 被引量：2

8

作者 赵振东 许海珠 谢蔓芳 《中华耳科学杂志》 CSCD 北大核心 2024年第1期109-113,共5页

目的了解中国黎族人群耳聋基因的携带情况和特征,为政府决策部门拟定适宜的耳聋防控政策提供数据依据。方法横断面选取海南省黎族自治市/县2021年1月—6月出生的1997例黎族新生儿为研究对象,利用新生儿足跟血干血斑为样本,使用荧光PCR... 目的了解中国黎族人群耳聋基因的携带情况和特征,为政府决策部门拟定适宜的耳聋防控政策提供数据依据。方法横断面选取海南省黎族自治市/县2021年1月—6月出生的1997例黎族新生儿为研究对象,利用新生儿足跟血干血斑为样本,使用荧光PCR熔解曲线法进行中国人常见的26个耳聋基因位点筛查。根据中国《遗传性耳聋基因筛查规范》对基因筛查阳性及提示有未知突变的样本测序验证。结果黎族新生儿耳聋基因携带率为30.4%(607/1997)。男性耳聋基因携带率为30.5%(300/983),女性携带率为30.3%(307/1014),男女耳聋基因携带率比较,差异无统计学意义(χ^(2)=0.014,P=0.906)。遗传性耳聋基因突变检出率为GJB2基因27.2%(544/1997),SLC26A4基因2.3%(46/1997),12S rRNA基因0.1%(2/1997)。并发现4种试剂盒未涵盖的突变位点,GJB2基因的c.235C>T、c.79G>A和SLC26A4基因的c.1983C>A、c.1001+131G>T。结论海南省黎族新生儿耳聋基因携带率高,以c.109G>A(25.3%)、c.1983C>A(1.8%)和c.235delC(1.1%)为突变热点。作为新生儿听力筛查的有效补充,有必要在海南省黎族自治市/县尽早开展新生儿耳聋基因检测,以保证出生人口生活质量。 展开更多

关键词 新生儿 干血斑 聋 基因 黎族

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海南省白沙黎族自治县新生儿耳聋基因横断面研究

9

作者 赵振东 许海珠 《中华耳科学杂志》 CSCD 北大核心 2024年第3期420-424,共5页

目的了解海南省白沙黎族自治县(白沙县)新生儿耳聋基因携带情况及基因特征型。方法横断面选取2021年1月至2021年9月白沙县出生的新生儿626例,其中606例新生儿监护人同意参加本次研究,参与率96.8%(606/626)。使用荧光PCR熔解曲线法对新... 目的了解海南省白沙黎族自治县(白沙县)新生儿耳聋基因携带情况及基因特征型。方法横断面选取2021年1月至2021年9月白沙县出生的新生儿626例,其中606例新生儿监护人同意参加本次研究,参与率96.8%(606/626)。使用荧光PCR熔解曲线法对新生儿干血斑样本进行中国人常见的耳聋基因位点筛查。根据《遗传性耳聋基因筛查规范》对基因筛查阳性及提示有未知突变的样本进行Sanger测序验证。结果606例新生儿中检出26例有耳聋基因位点突变,携带率4.3%(26/606),男性携带率与女性比较,差异无统计学意义(P>0.05)。358例黎族新生儿中检出13例耳聋基因突变,248例其他民族样本中检出13例耳聋基因突变,黎族耳聋基因携带率与其他民族比较,差异无统计学意义(P>0.05)。4个耳聋基因中检出8种突变位点:c.235delC、c.919-2A>G、c.1229C>T、c.547G>A、c.1174A>T、c.229-300del、c.2618A>G和c.538C>T。c.235C>T和m.1508C>T未涵盖试剂盒位点的突变。结论白沙县新生儿人群中耳聋基因携带率较高,以GJB2基因的c.235delC和SLC26A4基因的c.919-2A>G位点突变常见,政府部门应在白沙县尽早开展新生儿耳聋基因筛查,以保证出生人口生活质量。 展开更多

关键词 新生儿 干血斑 聋 基因 白沙县

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海南省少数民族地区脂肪酸氧化代谢病新生儿筛查结果分析

10

作者 黄慈丹 许海珠 +1 位作者 温英梅 刘秀莲 《临床儿科杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期133-138,共6页

目的探讨海南省少数民族地区新生儿人群脂肪酸氧化代谢障碍(FAOD)的发病率,分析确诊患儿的临床特点,为海南省出生缺陷预防提供依据。方法收集海南省少数民族地区2016年10月至2021年12月新生儿遗传代谢疾病串联质谱筛查数据。采用串联质... 目的探讨海南省少数民族地区新生儿人群脂肪酸氧化代谢障碍(FAOD)的发病率,分析确诊患儿的临床特点,为海南省出生缺陷预防提供依据。方法收集海南省少数民族地区2016年10月至2021年12月新生儿遗传代谢疾病串联质谱筛查数据。采用串联质谱技术检测新生儿干血斑中游离肉碱以及30种酰基肉碱水平。初筛阳性新生儿进行召回复查血串联质谱,气相质谱测尿有机酸,采集新生儿及其父母外周血进行基因测序。结果研究期间共出生66578名新生儿,参与筛查46285名(69.5%),初筛阳性513例(初筛阳性率为1/90),召回501例,确诊FAOD 11例,发病率1/4208,其中原发性肉碱缺乏症6例,短链、中链、极长酰基辅酶A脱氢酶缺乏症各1例,肉碱棕榈酰转移酶Ⅰ和Ⅱ缺乏症各1例。结论海南省少数民族地区新生儿人群FAOD发病率较高,以原发性肉碱缺乏症较为多见。建议将新生儿遗传代谢病串联质谱筛查纳入新生儿常规筛查项目。 展开更多

关键词 脂肪酸氧化代谢障碍 串联质谱法 酰基肉碱 新生儿筛查

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海南585例苗族新生儿耳聋基因突变分析 被引量：2

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作者 许海珠 温英梅 +1 位作者 刘秀莲 赵佩珍 《听力学及言语疾病杂志》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期162-164,共3页

目的 了解海南苗族新生儿耳聋基因突变的携带率和基因突变类型特点,为苗族新生儿遗传性聋的防治提供科学依据。方法 采用横断面研究,收集琼中黎族苗族自治县、保亭黎族苗族自治县2017年3月~2021年3月活产苗族新生儿干血斑样本585例,采... 目的 了解海南苗族新生儿耳聋基因突变的携带率和基因突变类型特点,为苗族新生儿遗传性聋的防治提供科学依据。方法 采用横断面研究,收集琼中黎族苗族自治县、保亭黎族苗族自治县2017年3月~2021年3月活产苗族新生儿干血斑样本585例,采用高通量测序技术对四种常见遗传性聋基因GJB2、GJB3、SLC26A4、mtDNA12SrRNA共67个位点进行测序和Sanger验证。结果 585例中,共检出211例携带耳聋基因突变,携带率为36.1%(211/585),检出8例纯合突变,2例单基因复合杂合突变。其中,GJB2基因突变携带者160例(27.35%,160/585),SLC26A4基因突变携带者28例(4.79%,28/585),未检出GJB3和线粒体相关耳聋基因突变。GJB2基因突变中c.109G>A位点携带率最高(153例,26.15%),SLC26A4基因突变中携带率最高的是c.1983C>A位点(14例,2.39%)。结论 海南苗族新生儿的耳聋基因突变携带率高于全国平均水平,突变位点主要是GJB2基因的c.109G>A位点。本研究结果为海南苗族新生儿遗传性聋的防治提供了科学依据。 展开更多

关键词 遗传性聋 基因突变 新生儿 苗族

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