OTPA结合NSGA-Ⅱ算法的产品包装系统优化设计

1

作者 陆怡宇 张元标 +1 位作者 杨松平 聂楚昕 《振动与冲击》 北大核心 2025年第1期102-112,共11页

利用工况传递路径分析(operational transfer path analysis,OTPA)方法分析随机振动不同激励谱型、不同振动等级下产品包装系统的振动传递特性,结合非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)进行包装系... 利用工况传递路径分析(operational transfer path analysis,OTPA)方法分析随机振动不同激励谱型、不同振动等级下产品包装系统的振动传递特性,结合非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)进行包装系统优化设计。试验结果表明:产品关键元件实测振动加速度响应曲线与OTPA方法合成的加速度响应曲线吻合良好,验证了OTPA方法的正确性;通过OTPA方法量化各传递路径的振动贡献量,对比识别出产品包装系统的主要振动传递路径;保持非主要传递路径的缓冲衬垫材料不变,应用NSGA-Ⅱ算法优化产品包装件系统中主要振动传递路径处的缓冲衬垫分配,有效降低了关键元件的加速度响应,减少在振动过程中的能量聚集,促使各传递路径的振动贡献量趋于均衡。实现了以缓冲性能为主导,同时兼顾环保性能与成本的包装系统优化设计,验证了优化方法的有效性,为产品包装系统设计提供参考。 展开更多

关键词 随机振动 工况传递路径分析(OTPA) 振动贡献量 非支配排序遗传算法(nsga-ⅱ) 减振优化

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基于NSGA-Ⅱ算法的白洋淀上游种植结构优化 被引量：14

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作者 王璐 杜雄 +3 位作者 王荣 杨艳敏 胡玉昆 侯振军 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1370-1383,共14页

合理的种植结构是实现区域水资源及土地资源优化配置的基础。针对白洋淀上游水资源紧缺、种植结构不合理等问题,结合当前主要作物种植结构现状,本研究以作物种植面积为优化变量,以水资源、土地资源、社会需求等为约束条件,以经济效益、... 合理的种植结构是实现区域水资源及土地资源优化配置的基础。针对白洋淀上游水资源紧缺、种植结构不合理等问题,结合当前主要作物种植结构现状,本研究以作物种植面积为优化变量,以水资源、土地资源、社会需求等为约束条件,以经济效益、生态效益最大及总灌溉耗水量最小为目标,构建基于非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的作物种植结构多目标调整模型,并提出了针对白洋淀上游平原区、山区等不同水资源限制和农业机械化程度情景下的种植结构调整优化方案。研究结果表明,在平原区现状机械化水平下,在不限制用水的情景下,可以通过调减一年两作的种植面积,增加蔬菜和绿豆-鲜食玉米等的种植面积,达到提高经济效益12.6%的目的,而生态效益和节水效益都有所降低。在限水情景下,小麦-玉米调减比例增加,调增绿豆-鲜食玉米、春季甘薯、蔬菜和果蔬的面积,实现经济效益和节水效益的提高;而要达到节水20%的目标,所有作物的种植面积都要缩减,高耗水种植制度小麦-玉米种植面积缩减比例达21.5%,同时经济效益和生态效益都下降。在未来提高机械化水平的情景下,调整优化后的经济效益相比现状机械化水平提高或下降减少。在山区所有情景下,小麦-玉米种植面积随着对水分限制水平(不限水—小于现状水资源—节水20%)的增加调减比例增加,同时增加果树的种植面积。在山区可以通过种植结构的调整达到既节水20%,同时经济效益提高的目标,这是平原区所不能达到的。总之,无论是平原区还是山区,均是在不限水情景下优化后的经济效益、生态效益相对较高,而节水越多,优化后的经济效益、生态效益增幅越小、降幅越大。并且在平原区如果在节水要求不高的情景下应适当增加蔬菜面积,减少粮食种植面积;在节水要求高的情景下应削减所有作物包括水果、蔬菜的种植面积,在山区应该适当削减粮食种植面积,扩大果树的种植面积。该研究不仅可为研究区未来作物种植结构调整提供决策依据,也为在类似地区种植结构调整和水资源优化管理提供了新的情景参考。 展开更多

关键词 nsga-ⅱ算法 种植结构 经济效益 生态效益 水资源优化

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基于NSGA-Ⅱ的水文模型参数多目标优化研究 被引量：20

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作者 黄晓敏 雷晓辉 +1 位作者 王宇晖 蒋云钟 《人民长江》 北大核心 2012年第2期16-21,共6页

为了对水文模型中难以直接测算的参数进行调试和优化,将带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)应用于水文模型(HYMOD)参数多目标优化计算中,得到最优解Pareto集合。通过多目标距离函数法从Pareto集中求出一组协调集。采用非支配解集... 为了对水文模型中难以直接测算的参数进行调试和优化,将带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)应用于水文模型(HYMOD)参数多目标优化计算中,得到最优解Pareto集合。通过多目标距离函数法从Pareto集中求出一组协调集。采用非支配解集覆盖度和非支配解的空间分布两个性能度量指标,对NSGA-Ⅱ算法与多目标粒子群算法(MOPSO)的优化结果进行比较分析。结果表明,NSGA-Ⅱ优化得到的非支配集比MOPSO算法得到的支配比例高;但前者的非支配解的空间分布较MOPSO算法相对均匀。 展开更多

关键词 水文模型 多目标参数优化 遗传算法 非支配排序

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基于NSGA-Ⅱ的防空部署优化方法 被引量：12

4

作者 吴家明 乔士东 黄金才 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2011年第3期57-61,共5页

针对防空部署的特点,根据Markov状态转移链建立了防空武器的防御效能模型,并在考虑了防空武器平均防御总成本的基础上结合防御效能模型建立了多目标的防空部署优化模型,进而设计了求解防空部署优化模型的NSGA-Ⅱ多目标优化算法,并通过... 针对防空部署的特点,根据Markov状态转移链建立了防空武器的防御效能模型,并在考虑了防空武器平均防御总成本的基础上结合防御效能模型建立了多目标的防空部署优化模型,进而设计了求解防空部署优化模型的NSGA-Ⅱ多目标优化算法,并通过仿真得到Pareto最优解集,从中选取了相对最优解作为防空部署优化的最终结果。仿真结果表明利用NSGA-Ⅱ可以有效地解决多目标下的防空部署优化问题。 展开更多

关键词 防空部署 多目标优化 PARETO最优 nsga-ⅱ

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基于NSGA-Ⅱ方法的三峡水库汛末蓄水期多目标生态调度研究 被引量：12

5

作者 戴凌全 王煜 +3 位作者 蒋定国 王蒙蒙 郑铁刚 戴会超 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2017年第1期122-127,共6页

为充分发挥三峡水库的经济效益和生态效益,建立了以三峡水电站发电量最大和下游河道适宜生态流量改变度最小为目标的水库优化调度模型,基于生态水文学法量化了下游河道适宜生态流量。为有效求解多目标优化问题,引入带有精英保留策略的... 为充分发挥三峡水库的经济效益和生态效益,建立了以三峡水电站发电量最大和下游河道适宜生态流量改变度最小为目标的水库优化调度模型,基于生态水文学法量化了下游河道适宜生态流量。为有效求解多目标优化问题,引入带有精英保留策略的非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm,NSGA-II)作为调度模型的寻优算法。通过比较2015年调度期内三峡水库优化调度方案和现行调度方案的发电效益和生态效益表明:提高生态流量改变度0.63%可使发电量增加2.32%,降低0.58%的发电量将生态流量改变度降低8.86%。该算法避免了对多目标进行加权求解的盲目性,能获得多个兼顾两个目标且分布均匀、收敛性较好的优化调度方案,为决策者提供了多种可行的选择。研究成果为三峡水库蓄水优化调度提供理论依据和具体方案参考。 展开更多

关键词 三峡水库 汛末蓄水期 非支配排序遗传算法 生态流量 水利工程生态影响 河道生境保护

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基于NSGA-Ⅱ的层间隔震体系参数优化与能量响应分析 被引量：3

6

作者 张尚荣 谭平 +2 位作者 杜永峰 包超 周福霖 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期949-954,共6页

基于层间隔震体系两质点简化模型,建立了以基底剪力最小为优化目标的参数优化方法,采用NSGA-Ⅱ优化得到层间隔震体系在不同质量比下的最优频率比和最优阻尼比;建立了体系的能量和功率方程,从能量和功率角度分别分析了不同质量比下的层... 基于层间隔震体系两质点简化模型,建立了以基底剪力最小为优化目标的参数优化方法,采用NSGA-Ⅱ优化得到层间隔震体系在不同质量比下的最优频率比和最优阻尼比;建立了体系的能量和功率方程,从能量和功率角度分别分析了不同质量比下的层间隔震结构最优参数模型能量的传递、耗散和转化关系以及机理表现。 展开更多

关键词 层间隔震体系 非支配排序遗传算法ⅱ(nsga-ⅱ) 能量分析 功率分析 减震机理

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基于NSGA-Ⅱ的多目标代码混淆模型研究 被引量：1

7

作者 苏庆 林昊 +1 位作者 谢国波 林志毅 《工业工程》 北大核心 2019年第5期10-18,共9页

为解决工业工程中的代码混淆领域存在的多种代码评价指标冲突,以及如何相应确定最优代码混淆技术应用序列的问题,基于NSGA-Ⅱ遗传优化算法,建立一种面向多目标优化的代码混淆模型。提出了基于抽象语法树(AST)的树型基因编码,设计了适用... 为解决工业工程中的代码混淆领域存在的多种代码评价指标冲突,以及如何相应确定最优代码混淆技术应用序列的问题,基于NSGA-Ⅱ遗传优化算法,建立一种面向多目标优化的代码混淆模型。提出了基于抽象语法树(AST)的树型基因编码,设计了适用于代码混淆的交叉、变异和选择操作。优化和选取多种可能发生冲突的软件复杂度组成广覆盖面指标集合作为NSGA-Ⅱ的目标函数。应用多种具有代表性的代码混淆技术,设计了多套不同目标种类和不同目标个数的实验方案对该模型进行了有效性验证。 展开更多

关键词 快速非支配排序和精英策略的多目标优化遗传算法(nsga-ⅱ) 基因编码 抽象语法树 代码混淆

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基于改进NSGA-Ⅱ的铁路项目进度计划多目标优化 被引量：3

8

作者 周国华 马依婷 《工业工程》 北大核心 2023年第4期85-95,共11页

以总工期最短和总费用最低为目标,针对包含线性活动、条状活动、块状活动等多种施工场景的铁路工程项目,基于RSM方法构建铁路项目多目标优化模型,并提出一种改进的NSGA-Ⅱ算法对模型进行求解.算法设计一种分层次选取种群个体的均匀进化... 以总工期最短和总费用最低为目标,针对包含线性活动、条状活动、块状活动等多种施工场景的铁路工程项目,基于RSM方法构建铁路项目多目标优化模型,并提出一种改进的NSGA-Ⅱ算法对模型进行求解.算法设计一种分层次选取种群个体的均匀进化精英选择策略,以提高种群多样性和收敛性;同时引入差分进化算法的变异、交叉算子,构造分层多策略自适应变异、交叉算子,以平衡整个种群的局部搜索能力和全局搜索能力.结果表明,增加对特殊活动和施工方向的考虑,可增强模型对铁路项目的适用性;改进后的算法收敛速度快,运行稳定,得到的结果更优,能够满足较大规模铁路项目进度计划优化. 展开更多

关键词 重复性项目调度 nsga-ⅱ算法 工期-费用 多目标优化

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基于改进NSGA-Ⅱ的仿人机器人上楼梯运动规划方法

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作者 许宪东 关毅 +3 位作者 洪炳镕 朴松昊 钟秋波 蔡则苏 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期982-990,共9页

针对当前仿人机器人运动优化算法多采用对能耗、稳定性及速度等单目标优化而存在一定的局限性的问题,提出了一种基于多目标优化的仿人机器人上楼梯运动优化方法。针对NSGA-Ⅱ——经典的带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA)的快速非支... 针对当前仿人机器人运动优化算法多采用对能耗、稳定性及速度等单目标优化而存在一定的局限性的问题,提出了一种基于多目标优化的仿人机器人上楼梯运动优化方法。针对NSGA-Ⅱ——经典的带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA)的快速非支配排序效率较低的问题,提出了一种基于自调整二叉搜索树的改进NSGA-Ⅱ方法,并采用改进的NSGA-Ⅱ算法实现了仿人机器人上楼梯运动参数优化。通过仿真和实际实验对比了优化前后仿人机器人的能耗和稳定性。实验表明,采用这种方法能克服单目标优化的缺点,在同时满足多个目标需求的同时有效地实现仿人机器人上楼梯。 展开更多

关键词 仿人机器人 多目标优化 带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA—ⅱ) 自调 整二叉搜索树

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基于BP-改进NSGA-Ⅱ锅炉燃烧多目标优化 被引量：11

10

作者 徐文韬 黄亚继 +2 位作者 曹歌瀚 陈波 金保昇 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期943-952,共10页

为了提高锅炉热效率和降低污染物排放,对锅炉燃烧过程进行多目标优化.采用BP神经网络与改进非支配排序遗传算法(INSGA-Ⅱ)建立锅炉燃烧系统多目标优化模型.基于BP神经网络分别建立NO_(x)排放和锅炉热效率模型;以降低NO_(x)排放质量浓度... 为了提高锅炉热效率和降低污染物排放,对锅炉燃烧过程进行多目标优化.采用BP神经网络与改进非支配排序遗传算法(INSGA-Ⅱ)建立锅炉燃烧系统多目标优化模型.基于BP神经网络分别建立NO_(x)排放和锅炉热效率模型;以降低NO_(x)排放质量浓度和提高锅炉热效率为目标,基于BP-INSGA-Ⅱ算法对锅炉燃烧系统进行多目标寻优;基于BP-INSGA-Ⅱ算法、BP-NSGA-Ⅱ算法、GRNN-INSGA-Ⅱ算法和GRNN-NSGA-Ⅱ算法分别建立锅炉燃烧优化模型,比较各优化模型的性能,验证锅炉燃烧优化模型的有效性.结果表明:NO_(x)排放质量浓度预测模型和锅炉热效率预测模型最大误差均不超过3%;基于BP-INSGA-Ⅱ算法建立锅炉燃烧优化模型使NO_(x)排放质量浓度平均降低15.42%,锅炉热效率平均提高0.1058%.结合BP神经网络与改进的多目标优化方法建立的锅炉燃烧优化模型能够同时提高锅炉热效率和降低NO_(x)排放. 展开更多

关键词 BP神经网络 非支配排序遗传算法(nsga-ⅱ) 多目标优化 NO x排放 锅炉热效率

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基于NSGA-Ⅱ的冷链物流配送路径多目标优化 被引量：11

11

作者 常海平 李婉莹 +1 位作者 董福贵 郭晓鹏 《交通科技与经济》 2022年第2期8-17,共10页

为优化冷链物流配送路径,提高配送效率,实现低碳绿色出行,综合考虑顾客对农产品新鲜度的要求、冷链企业对物流成本的控制以及社会环境对碳排放的约束等方面,以生鲜农产品新鲜度和准时到达率量化客户满意度,以固定成本、运输成本、制冷... 为优化冷链物流配送路径,提高配送效率,实现低碳绿色出行,综合考虑顾客对农产品新鲜度的要求、冷链企业对物流成本的控制以及社会环境对碳排放的约束等方面,以生鲜农产品新鲜度和准时到达率量化客户满意度,以固定成本、运输成本、制冷成本和惩罚成本构成物流成本,以运输燃料消耗及制冷产生的CO_(2)计算碳排放量,提出带混合时间窗的生鲜农产品冷链物流配送路径多目标优化模型。基于带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解模型,得到Pareto解集,并结合层次分析法,选出最优满意解。以华北某地区情况为例,将NSGA-Ⅱ与NSGA对比,发现NSGA-Ⅱ的收敛速度较快且结果质量较高,各目标值较为理想,表明模型和算法的有效性与实用价值。 展开更多

关键词 冷链物流 多目标模型 带精英策略的非支配排序遗传算法(nsga-ⅱ) 客户满意度 碳排放

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基于NSGA-Ⅱ的停机位多目标指派建模与仿真 被引量：15

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作者 徐思敏 姜雨 +1 位作者 王欢 陈丽丽 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期823-828,共6页

为探索大型机场停机位指派问题综合现实有效的解决方法,分析了停机位指派过程设计的利益主体,以最小化航空公司运行成本、最小化旅客步行距离、最小化航班冲突概率同时最大化航空公司之间的公平性为目标,建立大型机场停机位多目标指派... 为探索大型机场停机位指派问题综合现实有效的解决方法,分析了停机位指派过程设计的利益主体,以最小化航空公司运行成本、最小化旅客步行距离、最小化航班冲突概率同时最大化航空公司之间的公平性为目标,建立大型机场停机位多目标指派模型。采用第2代非支配排序遗传算法(Non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)对模型进行仿真验证,该算法可以对多目标问题进行更高效的求解。分析不同迭代次数下的Pareto前沿解集的特性,并将优化解与随机指派结果进行对比,验证了该模型和算法的有效性。 展开更多

关键词 停机位指派 非支配排序遗传算法 Pareto前沿解

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基于NSGA-Ⅱ与方案优选的机场航站楼大跨度钢结构多目标优化研究 被引量：6

13

作者 王星星 于竞宇 +3 位作者 毛江峰 丁文轩 周文武 黄松 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第7期941-949,共9页

为优选出机场航站楼大跨度钢结构最佳施工方案,实现施工工期短、成本低和质量高的综合优化目标,文章以非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm Ⅱ,NSGA-Ⅱ)与方案优选为基础,结合建筑信息模型(building informatio... 为优选出机场航站楼大跨度钢结构最佳施工方案,实现施工工期短、成本低和质量高的综合优化目标,文章以非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm Ⅱ,NSGA-Ⅱ)与方案优选为基础,结合建筑信息模型(building information modeling,BIM)技术和工作分解结构(work breakdown structure,WBS)技术,构建兼具优化与施工仿真模拟的大跨度钢结构多目标优化体系;以某军民合用机场为例,应用该体系确定该工程航站楼大跨度网架结构安装采用分块安装法,优选出的施工方案较优化前不仅质量水平保持在较高的0.95,而且工期缩短22 d、成本减少57625元,进一步验证了该体系具有很好的可行性与有效性。研究结果可为科学合理地确定大跨度钢结构施工方案提供依据,并有助于提高机场航站楼施工管理水平,为类似工程提供参考。 展开更多

关键词 大跨度钢结构 多目标优化 非支配排序遗传算法(nsga-ⅱ) 建筑信息模型(BIM) 工作分解结构(WBS)

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基于超平面NSGA-Ⅱ的双输入双降压逆变器系统参数优化设计 被引量：2

14

作者 李煌 葛红娟 +1 位作者 马莹 王永帅 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期606-615,共10页

针对第二代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)计算过程中存在种群分布不均匀、收敛性速度较慢的问题,提出超平面NSGA-Ⅱ(HP-NSGA-Ⅱ).该算法通过连接反映种群边缘分布的极值点构造超平面,以其法向量为进化趋势,对临界层个体在超平面进行投影... 针对第二代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)计算过程中存在种群分布不均匀、收敛性速度较慢的问题,提出超平面NSGA-Ⅱ(HP-NSGA-Ⅱ).该算法通过连接反映种群边缘分布的极值点构造超平面,以其法向量为进化趋势,对临界层个体在超平面进行投影,促使种群朝着分布均匀且收敛良好的最优解进化.以双输入双降压型逆变器(DIDBI)为多目标优化对象,开关损耗、输出电压总谐波失真和滤波元件体积为优化目标,依据谐振频率、电感电流纹波和功率因数的要求,推导出滤波电容、滤波电感和开关频率的约束条件,比较分析HP-NSGA-Ⅱ与NSGA-Ⅱ、考虑各目标重要度的γ-NSGA-Ⅱ的应用场合和价值.以某型逆变器样机为例,开展参数优化设计实验研究,结果表明了设计的有效性与正确性. 展开更多

关键词 双输入双降压型逆变器(DIDBI) 超平面第二代非支配排序遗传算法(HP-nsga-ⅱ) 多目标 系统参数

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基于NSGA-Ⅱ的夹岩水利枢纽多目标生态调度研究 被引量：2

15

作者 侯业楹 万晓安 +1 位作者 姚军 付占魁 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2022年第1期41-46,共6页

夹岩水利枢纽的建设将对水库上下游的生态环境产生一定影响,如何在保证区域防洪、灌溉、供水等多功能需求的前提下,最大程度上满足河道生态流量要求,将成为水库建成后在管理上的主要问题.根据夹岩水利枢纽的工程设计成果,以坝址处典型... 夹岩水利枢纽的建设将对水库上下游的生态环境产生一定影响,如何在保证区域防洪、灌溉、供水等多功能需求的前提下,最大程度上满足河道生态流量要求,将成为水库建成后在管理上的主要问题.根据夹岩水利枢纽的工程设计成果,以坝址处典型年的月均入库量为边界条件,综合考虑防洪、灌溉、供水等约束条件,采用NSGA-Ⅱ算法,以夹岩水利枢纽的发电量、年内生态流量满足率为目标,进行了多目标生态调度研究.结果表明:丰水年年发电量为2.791亿kW·h,年内生态流量满足率为100%;平水年年发电量为2.116亿kW·h,年内生态流量满足率为96.14%;枯水年年发电量为1.278亿kW·h,年内生态流量满足率为92.27%,即通过对夹岩水利枢纽开展水库优化调度,可在满足片区防洪安全、灌溉和生产生活用水等要求的情况下,最大程度提高不同典型年内的生态流量满足率、保证水电站的发电量,研究成果可为水库调度管理部门提供决策指导. 展开更多

关键词 夹岩水利枢纽 多目标优化 生态调度 nsga-ⅱ

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基于GNSGA-Ⅱ的多目标软件模块聚类算法 被引量：1

16

作者 孙家泽 张凡 《西安邮电大学学报》 2022年第3期69-76,共8页

对多目标软件模块聚类问题进行研究,提出一种基于改进的非支配排序遗传算法(Non dominated Sorting Genetic Algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)(GNSGA-Ⅱ)多目标软件模块聚类算法。利用软件模块质量(Modularization Quality,MQ)与非孤立分布(Non-is... 对多目标软件模块聚类问题进行研究,提出一种基于改进的非支配排序遗传算法(Non dominated Sorting Genetic Algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)(GNSGA-Ⅱ)多目标软件模块聚类算法。利用软件模块质量(Modularization Quality,MQ)与非孤立分布(Non-isolated Distribution,NSD)两个目标,将软件模块聚类建立为多目标优化模型。在NSGA-Ⅱ算法的基础上引入外部存档用以存放搜索到的非支配个体,使得迭代NSGA-Ⅱ过程中能够同步更新外部存档,保留精英解,改善解集分布差,提高算法的多样性。实验结果表明,相较于NSGA-Ⅱ算法、分组遗传算法(Grouping Gene-tic Algorithm,GGA)和爬山算法(Hill Climbing,HC),所提算法获得的各系统模块聚类结果的软件模块质量和非孤立分布平均提高1.18倍和1.02倍,聚类结果更好。 展开更多

关键词 软件重构 软件模块化 多目标软件模块聚类 非支配排序遗传算法 非孤立分布

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基于改进第二代非支配遗传算法的甲醇/柴油双燃料船舶发动机参数多目标优化

17

作者 赵柯洋 张衡 +4 位作者 贺波 庞轶星 程星鑫 苏玉香 李又一 《内燃机工程》 北大核心 2025年第1期17-26,共10页

利用一维发动机仿真软件GT-Power搭建了甲醇/柴油M15(即甲醇燃料所占体积比例为15%)混合燃料缸内直喷模型,选取转矩、比燃油消耗率、NOx排放量和CO排放量为优化目标,以发动机的进排气门正时角度、压缩比及空燃比为优化参数开展多目标优... 利用一维发动机仿真软件GT-Power搭建了甲醇/柴油M15(即甲醇燃料所占体积比例为15%)混合燃料缸内直喷模型,选取转矩、比燃油消耗率、NOx排放量和CO排放量为优化目标,以发动机的进排气门正时角度、压缩比及空燃比为优化参数开展多目标优化。为实现多目标优化问题的有效求解,采用灰熵并行分析方法改进第二代非支配遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ),并利用建立的响应面模型对仿真模型计算结果进行了仿真验证。优化结果显示:转矩提升了6.96%,比燃油消耗率降低了1.19%,NOx和CO排放量分别降低了12.37%和3.77%。 展开更多

关键词 甲醇/柴油 第二代非支配遗传算法 灰熵并行 性能优化

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基于高斯过程回归的进气压力对船用柴油/甲醇组合燃烧发动机替代率拓宽研究

18

作者 范金宇 才正 +3 位作者 杨晨曦 李品芳 黄朝霞 黄加亮 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1-11,共11页

为使柴油/甲醇组合燃烧(diesel/methanol compound combustion,DMCC)船用发动机满足日益严苛的排放法规,同时获得更高的经济效益,通过调节发动机进气压力,拓宽不同负荷下甲醇替代率,进而实现排放和燃油消耗率的同步下降。利用高斯过程... 为使柴油/甲醇组合燃烧(diesel/methanol compound combustion,DMCC)船用发动机满足日益严苛的排放法规,同时获得更高的经济效益,通过调节发动机进气压力,拓宽不同负荷下甲醇替代率,进而实现排放和燃油消耗率的同步下降。利用高斯过程回归模型,结合试验数据和仿真模型,分析了在不同负荷下进气压力对甲醇替代率边界的影响。并绘制了甲醇替代率边界MAP图,进一步分析了拓宽比例。随后建立了发动机有效燃油消耗率和NO_(x)排放的预测模型。将所建模型与非支配排序基因算法-Ⅱ(nondominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)相结合,对有效燃油消耗率(brake specific fuel consumption,BSFC)和NO_(x)排放进行优化,获得最优Pareto前沿解集并选取最佳控制参数组合。最后将最优控制参数组合标定至电子控制单元(electronic control unit,ECU)中进行试验验证。结果表明:调节进气压力可使甲醇最大替代率平均拓宽12.7%。相较纯柴油模式,优化后BSFC平均下降5.6%,NO_(x)排放平均下降16.4%。 展开更多

关键词 船舶柴油机 柴油/甲醇组合燃烧 高斯过程回归 非支配排序基因算法-ⅱ

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关键节点双目标优化的虚假信息传播控制模型

19

作者 荆军昌 张志勇 +1 位作者 班爱莹 高东钧 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期201-209,共9页

虚假信息传播控制是全球网络空间安全治理的热点领域。针对目前在线社交网络中的虚假信息传播控制研究,尚未考虑对关键节点集控制所产生的成本开销这一实际问题,提出了一种基于关键节点双目标优化的虚假信息传播控制模型。首先,根据用... 虚假信息传播控制是全球网络空间安全治理的热点领域。针对目前在线社交网络中的虚假信息传播控制研究,尚未考虑对关键节点集控制所产生的成本开销这一实际问题,提出了一种基于关键节点双目标优化的虚假信息传播控制模型。首先,根据用户节点在社交网络1-hop和2-hop区域的传播影响力以及节点的度中心性、k-shell等多种复杂网络特征,对两个优化目标(控制效果和控制成本)进行数学形式化表示;其次,设计一种融合自适应非线性策略的位翻转变异算法,实现对离散搜索空间的第2代非支配排序遗传算法改进,并将改进后第2代非支配排序遗传算法用于虚假信息传播关键节点集的选取,从而实现虚假信息传播控制效果最大化,控制成本开销最小化;最后,通过在真实在线社交网络平台上开展实验,分析模型参数对控制成本和控制效果的影响。实验结果表明,该模型与现有方法相比,在控制成本和控制效果的组合指标R TCTE上具有明显的优势。该模型适用于大规模复杂社交网络下最低成本的虚假信息传播控制。 展开更多

关键词 社交网络 虚假信息 关键节点 遗传算法 第2代非支配排序遗传算法

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基于纹理分析的柴油发动机故障诊断方法 被引量：2

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作者 刘子昌 李思雨 +3 位作者 裴模超 刘洁 孟硕 吴巍屹 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期684-694,共11页

柴油发动机故障特征提取是对其故障识别过程中的关键步骤,直接关系到识别的准确性和时效性。将纹理分析理论应用于柴油发动机故障特征提取,提出基于改进层次分解(Modified Hierarchical Decomposition,MHD)和灰度图像处理的故障特征提... 柴油发动机故障特征提取是对其故障识别过程中的关键步骤,直接关系到识别的准确性和时效性。将纹理分析理论应用于柴油发动机故障特征提取,提出基于改进层次分解(Modified Hierarchical Decomposition,MHD)和灰度图像处理的故障特征提取方法。使用MHD将单个一维的振动信号样本分解为多个一维子信号并分别转换成灰度图像;加速分割测试获得特征(Features from Accelerated Segment Test,FAST)算法被用于检测灰度图像的特征点;通过Gabor滤波器组的实部对图像进行卷积,利用特征点的响应计算直方图作为特征向量。为检验通过该方法提取的故障特征对柴油发动机不同故障类型的识别能力,引入非支配排序遗传算法Ⅱ(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)和支持向量机(Support Vector Machine,SVM)进行故障状态识别。通过实验台开展预置故障实验,将提出的方法与传统方法对比。实验结果表明:该方法的故障诊断准确率最高,为开展柴油发动机故障诊断提供一种新的思路。 展开更多

关键词 柴油发动机 纹理分析 改进层次分解 非支配排序遗传算法ⅱ 支持向量机

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