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Multi-objective Transmission Expansion Planning Considering Life Cycle Cost 被引量:31
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作者 LIU Lu CHENG Haozhong MA Zeliang YAO Liangzhong BAZARGAN Masoud 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第22期I0007-I0007,19,共1页
为克服目前全寿命周期成本(life cycle cost,LCC)技术的应用局限于设备运行或维护阶段的不足,针对输电网整体建立一个3维LCC层级模型,包括时间维度、元件维度和费用维度。费用维度进一步分解为设备级、系统级、外部环境成本。研究了... 为克服目前全寿命周期成本(life cycle cost,LCC)技术的应用局限于设备运行或维护阶段的不足,针对输电网整体建立一个3维LCC层级模型,包括时间维度、元件维度和费用维度。费用维度进一步分解为设备级、系统级、外部环境成本。研究了以可靠性为中心的维护手段的应用对维护成本的影响,利用电量不足期望值计算故障成本。在此基础上,对风电等4种不确定因素进行建模,建立以LCC成本最小和切负荷量最小为多目标的输电网机会约束规划模型。采用正态边界交点算法联合改进小生境遗传算法,对模型有效求解。最后,分别对18节点系统和77节点系统进行算例分析。研究结果给出了帕累托解集及推荐的最优规划方案;此外,LCC费用分解图表明了各费用的比重和影响,有利于指导未来资产管理。 展开更多
关键词 生命周期成本 输电网规划 多目标 扩展规划 输电网络 最低成本 维护成本 成本管理
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Overview of multi-objective optimization methods 被引量:2
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作者 LeiXiujuan ShiZhongke 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2004年第2期142-146,共5页
To assist readers to have a comprehensive understanding, the classical and intelligent methods roundly based on precursory research achievements are summarized in this paper. First, basic conception and description ab... To assist readers to have a comprehensive understanding, the classical and intelligent methods roundly based on precursory research achievements are summarized in this paper. First, basic conception and description about multi-objective (MO) optimization are introduced. Then some definitions and related terminologies are given. Furthermore several MO optimization methods including classical and current intelligent methods are discussed one by one succinctly. Finally evaluations on advantages and disadvantages about these methods are made at the end of the paper. 展开更多
关键词 multi-objective optimization objective function Pareto optimality genetic algorithms simulated annealing fuzzy logical.
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基于响应面和MOGA的卧加主轴多目标优化设计 被引量:2
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作者 尹浇钦 高自成 +3 位作者 李立君 乔志东 胡意波 刘怀粤 《机床与液压》 北大核心 2024年第12期98-103,156,共7页
主轴作为卧式加工中心中最重要的功能部件,对其进行优化设计来提高卧式加工中心的动态性能和运动精度具有重要意义。根据主轴的有限元分析结果,以主轴前端半径和长度、后端半径和长度以及拉刀杆外径为设计变量,总质量最小、总体最大变... 主轴作为卧式加工中心中最重要的功能部件,对其进行优化设计来提高卧式加工中心的动态性能和运动精度具有重要意义。根据主轴的有限元分析结果,以主轴前端半径和长度、后端半径和长度以及拉刀杆外径为设计变量,总质量最小、总体最大变形最小和1阶固有频率最大为优化目标,利用CCD试验设计方法获得初始样本点,再使用Kriging模型建立响应面。最后利用多目标遗传算法(MOGA)进行优化。结果表明:所提方法实现了主轴质量减少29.6%,总变形量减少30.8%,1阶固有频率增加5.4%。 展开更多
关键词 卧式加工中心 响应面法 moga算法 多目标优化
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基于响应面法和MOGA的重载曲轴形貌优化研究 被引量:3
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作者 马文生 龚钞 +1 位作者 李方忠 刘春川 《机床与液压》 北大核心 2024年第1期79-86,共8页
重载曲轴是大型隔膜泵动力端的关键零部件之一,其强度对于整个动力端的平稳运行至关重要。而重载曲轴的失效形式往往是由于圆角处应力集中导致的疲劳破环。针对这一问题,从圆角处结构特征的角度出发,对曲轴进行形貌优化。通过静强度应... 重载曲轴是大型隔膜泵动力端的关键零部件之一,其强度对于整个动力端的平稳运行至关重要。而重载曲轴的失效形式往往是由于圆角处应力集中导致的疲劳破环。针对这一问题,从圆角处结构特征的角度出发,对曲轴进行形貌优化。通过静强度应力分析确定曲轴工作过程中的最危险工况,以此作为曲轴优化过程中的计算工况。以各圆角处的最大应力值和整体最大变形量为优化目标,以圆角处结构特征参数为设计变量,进行试验设计,基于Kriging插值法构建优化目标关于设计变量的响应面模型。最后,建立多目标优化模型,应用多目标遗传算法寻找非支配解解集。结果发现,优化解集中的曲柄斜面倾斜角都接近90°,这为今后的重载曲轴的结构设计提供一定的参考。 展开更多
关键词 重载曲轴 形貌优化 静应力分析 Kriging插值法 多目标遗传算法
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基于Kriging模型和MOGA算法的链式拉拔机拉钩结构优化
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作者 朱家赟 何涛 +4 位作者 陈细林 杜向阳 李健 邓善萍 ALEXEY Vereschaka 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期266-273,共8页
为解决链式拉拔机重量大、生产成本高等问题,需要在保证使用性能的前提下,尽可能减轻重量。针对这一问题,以链式拉拔机上重要零部件之一的拉钩为研究对象,利用Kriging模型和多目标遗传算法(MOGA)对其结构进行了优化设计。首先建立拉钩... 为解决链式拉拔机重量大、生产成本高等问题,需要在保证使用性能的前提下,尽可能减轻重量。针对这一问题,以链式拉拔机上重要零部件之一的拉钩为研究对象,利用Kriging模型和多目标遗传算法(MOGA)对其结构进行了优化设计。首先建立拉钩的有限元模型和数学模型,确定优化目标并设定边界条件;其次,对各设计参数进行相关性分析后,通过最优空间填充方法和Kriging模型建立各输入、输出变量的响应面模型;最后利用MOGA算法对关键设计参数进行优化求解,得到拉钩结构的最优参数。结果表明:优化后的拉钩模型预测的最大等效应力为97.009 MPa,最大变形量为0.72861 mm,都在允许范围之内,此外其质量从29.729 kg减轻到22.743 kg,降幅达到23.5%,说明此优化方法具有良好的优化效果。 展开更多
关键词 链式拉拔机 拉钩 有限元 KRIGING模型 多目标遗传算法
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基于非支配排序遗传算法NSGA-Ⅲ的多目标屏蔽智能优化研究 被引量:1
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作者 王梦琪 郑征 +3 位作者 梅其良 彭超 高静 周岩 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第2期422-428,共7页
本文基于第3代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)开展了多目标屏蔽智能优化方法研究。以乏燃料运输船舶为对象,采用多目标智能优化程序建立一维离散纵标计算模型,针对舱盖上方区域屏蔽结构(混凝土和聚乙烯厚度)进行优化设计,最终得到1组优化... 本文基于第3代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)开展了多目标屏蔽智能优化方法研究。以乏燃料运输船舶为对象,采用多目标智能优化程序建立一维离散纵标计算模型,针对舱盖上方区域屏蔽结构(混凝土和聚乙烯厚度)进行优化设计,最终得到1组优化的屏蔽方案。基于优化后的屏蔽方案,建立真实的三维蒙特卡罗计算模型,和基于混凝土、聚乙烯或含硼硅树脂的方案进行对比,评估优化方案的屏蔽效果。评价指标包括屏蔽厚度、重量、总剂量率和价格等。结果显示,基于所开发的多目标屏蔽智能优化方法优化得到的方案各有特点,包含了多个优选的方案,为设计者提供了更丰富的选择。 展开更多
关键词 多目标优化算法 屏蔽 乏燃料运输船舶 第3代非支配排序遗传算法
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基于多目标粒子群-遗传混合算法的高速球轴承优化设计方法 被引量:1
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作者 杨文 叶帅 +2 位作者 姚齐水 余江鸿 胡美娟 《机电工程》 北大核心 2025年第2期226-236,共11页
目前以新能源汽车电驱系统等为代表的超高转速运行场景越来越多,对轴承类关键零部件的性能要求也不断提高,对轴承的承载性能和温升控制也提出了更高的要求。为了优化轴承的结构,提升其服役性能,以新能源汽车电驱系统6206轴承为例,提出... 目前以新能源汽车电驱系统等为代表的超高转速运行场景越来越多,对轴承类关键零部件的性能要求也不断提高,对轴承的承载性能和温升控制也提出了更高的要求。为了优化轴承的结构,提升其服役性能,以新能源汽车电驱系统6206轴承为例,提出了一种基于多目标粒子群-遗传混合算法的球轴承结构优化设计方法。首先,建立了以轴承最大额定动载荷、最大额定静载荷和最小摩擦生热率为目标函数的优化数学模型;然后,利用多目标粒子群算法(MOPSO)的全局搜索能力和改进非支配排序遗传算法(NSGA-II)的进化操作,引入粒子寻优速度控制策略、交叉变异策略和罚函数机制,解决了带约束优化问题求解和局部最优问题,增强了算法的收敛速度和解集探索能力;最后,在特定工况下对轴承结构进行了优化,采用层次分析法,从Pareto前沿中优选了内外圈沟曲率半径系数、滚动体数量、滚动体直径和节圆直径的最优值。研究结果表明:在16 kN径向载荷、15 000 r/min的高转速工况下,以新能源汽车电驱系统6206型深沟球轴承为例进行了分析,结果显示,优化后的轴承接触应力下降了21.2%,应变下降了25.6%,摩擦生热下降了16.7%,体现了该方法在收敛性能、寻优速度等方面的优势。该优化设计方法可为球轴承的工程应用提供有价值的参考。 展开更多
关键词 高速球轴承结构设计 多目标粒子群-遗传混合算法 改进非支配排序遗传算法 优化设计目标函数 层次分析法 6206型深沟球轴承
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基于非支配排序遗传算法的多目标轨迹优化方法 被引量:1
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作者 杨丽荣 刘洋 周俊 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第2期31-36,共6页
机器人轨迹规划中,采用五次非均匀有理B样条(NURBS)插值算法可以在一定程度上提高机械臂轨迹规划的平滑性、连续性和稳定性,但无法解决运行时间、能耗及冲击的多目标最优值求解问题。为此,提出了一种面向实验室液压破碎机械臂轨迹优化... 机器人轨迹规划中,采用五次非均匀有理B样条(NURBS)插值算法可以在一定程度上提高机械臂轨迹规划的平滑性、连续性和稳定性,但无法解决运行时间、能耗及冲击的多目标最优值求解问题。为此,提出了一种面向实验室液压破碎机械臂轨迹优化的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)。根据收敛性指标和间距指标选取Pareto最优解后进行轨迹优化,并与NSGA-Ⅱ对比。结果表明,在通过五次NURBS插值算法得到一条关节轨迹曲线后采用NSGA-Ⅲ进行轨迹优化,可以获得运行时间-能耗-冲击的Pareto最优解。相较于优化前,机械臂运行时间降低16%,最大关节角速度、角加速度及角加加速度分别降低8%、17%、19%。 展开更多
关键词 多目标轨迹优化 非支配排序遗传算法 参考点机制 收敛性指标 间距指标
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基于层级分解的前围声学包多目标优化 被引量:1
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作者 杨帅 吴宪 薛顺达 《振动与冲击》 北大核心 2025年第3期267-277,共11页
搭建了前围声学包多层级目标分解架构,提出GAPSO-RBFNN(genetic algorithm particle swarm optimization-radial basis function neural network)预测模型,并将其应用于多层级目标分解架构。将材料数据库、覆盖率、泄漏量作为优化的变... 搭建了前围声学包多层级目标分解架构,提出GAPSO-RBFNN(genetic algorithm particle swarm optimization-radial basis function neural network)预测模型,并将其应用于多层级目标分解架构。将材料数据库、覆盖率、泄漏量作为优化的变量范围,以PBNR(power based noise reduction)均值作为约束,以质量和成本作为优化目标,采用非支配排序遗传算法(nondominated sorting genetic algorithm II,NSGA-II)进行多目标优化,得到Pareto多目标解集。并从中选取满足设计目标的最佳组合方案(材料组合、覆盖率、前围过孔密封方案选型)。结果显示,该模型最终的优化结果与实测结果接近,误差分别为0.35%,1.47%,1.82%,相较于初始声学包方案,优化后的结果显示,PBNR均值提升3.05%,其质量降低52.38%,成本降低15.15%,验证了所提方法的有效性和准确性。 展开更多
关键词 GAPSO-RBFNN 声学包 PBNR NSGA-II Pareto多目标解集
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基于动态储位分配策略的自动化立库多目标优化
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作者 陈娟 郑旺 +1 位作者 刘倩倩 鲁斌 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第6期1435-1448,共14页
基于动态储位分配策略,以整库为优化主体,以满足安全性、合理性的货位分配目标,以满足各堆垛机作业时间最短、作业能耗最低的调度目标,构建二阶段优化模型。上下层均为典型多目标优化问题,上层模型的理想解将作为下层模型的初始条件。... 基于动态储位分配策略,以整库为优化主体,以满足安全性、合理性的货位分配目标,以满足各堆垛机作业时间最短、作业能耗最低的调度目标,构建二阶段优化模型。上下层均为典型多目标优化问题,上层模型的理想解将作为下层模型的初始条件。采用多目标遗传算法求解优化模型的理想解,并通过熵权法对各个目标分配权重。结果表明:在货物离散排布状态下动静态分配策略无明显差异,但聚合排布状态下动态分配策略对货位分配与堆垛机调度的综合优化效果明显优于静态分配,且货物质量影响整体优化效果;大质量情况下安全性优化效果更为显著而较小质量情况下合理性与堆垛机调度优化效果更为明显。 展开更多
关键词 自动化立体库 货位分配 调度优化 多目标优化 多目标遗传算法
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A^(*)与NSGA-II融合的船舶气象航线多目标规划方法
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作者 李元奎 索基源 +3 位作者 于东冶 张新宇 杨放 杨雪锋 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第3期288-295,共8页
[目的]面向我国智能航运和气象导航国产化的发展要求,提出一种基于A^(*)与非支配排序遗传算法(NSGA-II)融合的船舶多目标航线规划方法,以适应复杂多样的远洋航行任务。[方法]通过将A^(*)算法引入至NSGA-II中引导搜索方向加快算法收敛速... [目的]面向我国智能航运和气象导航国产化的发展要求,提出一种基于A^(*)与非支配排序遗传算法(NSGA-II)融合的船舶多目标航线规划方法,以适应复杂多样的远洋航行任务。[方法]通过将A^(*)算法引入至NSGA-II中引导搜索方向加快算法收敛速度,然后通过构建环境数据模型和目标函数,采用跨太平洋航线对模型和算法进行仿真验证。[结果]仿真结果表明:设计的模型和算法可求解得到分布均匀、多样化的Pareto最优航线解集,所有航线均可以顺利躲避大风浪区域,且可根据决策者需求选择船舶最适航线。[结论]所提方法可用于多约束条件下的船舶远洋航线优化,求解符合航次目标的航线,从而降低营运成本、提高航运效率,对船舶气象导航和未来船舶智能航行具有一定的支撑作用。 展开更多
关键词 气象航线 多目标优化 A^(*)算法 NSGA-II 智能航行 遗传算法
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丝杠旋铣预测建模与自适应优化方法
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作者 刘超 丁浩 +3 位作者 郑娟娟 黄绍服 罗祖青 沈刚 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第11期2259-2268,共10页
针对丝杠旋铣加工参数与各指标之间的高度非线性问题,提出融合改进麻雀搜索算法优化反向传播(ISSA-BP)和非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)的自适应动态优化混合模型.对比5种改良策略、种群规模及搜索者与警戒者比例对麻雀搜索算法的影响,确... 针对丝杠旋铣加工参数与各指标之间的高度非线性问题,提出融合改进麻雀搜索算法优化反向传播(ISSA-BP)和非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)的自适应动态优化混合模型.对比5种改良策略、种群规模及搜索者与警戒者比例对麻雀搜索算法的影响,确定适宜的网络结构,建立4个指标的ISSA-BP预测模型.通过与其他4种算法的预测性能对比可知,提出的ISSA-BP模型对4个指标的预测相对误差均低于2%,验证了模型的优越性.将ISSA-BP模型封装嵌入NSGA-Ⅲ作为适应度预测函数,求解得到帕累托最优解集,为丝杠旋铣加工在提升加工稳定性、保障加工质量方面提供指导. 展开更多
关键词 旋风铣削 预测建模 多目标优化 非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)
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考虑转港调度的内河港口群多泊位联合配置策略
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作者 高攀 黄柳森 赵旭 《交通运输系统工程与信息》 北大核心 2025年第2期328-337,共10页
为缓解内河港口泊位资源供需时空不匹配问题,将单港泊位分配拓展到腹地高度重叠的内河港口群中,通过考虑不同港口之间的转港调度作业,探索多泊位联合配置优化策略。本文以船舶总成本和在港总时间最小化为目标,建立港口群多泊位联合配置... 为缓解内河港口泊位资源供需时空不匹配问题,将单港泊位分配拓展到腹地高度重叠的内河港口群中,通过考虑不同港口之间的转港调度作业,探索多泊位联合配置优化策略。本文以船舶总成本和在港总时间最小化为目标,建立港口群多泊位联合配置优化模型。依据模型特点,设计改进的非支配排序遗传算法求解模型,并探讨调度实施前后的优化效果。以我国某内河流域的一个港口群为例,对配置模型和优化算法进行可行性验证。实验结果显示:实行联合配置策略的船舶总成本和在港总时间比独立配置均有所降低,且当船舶到港规模由20艘增加到80艘时,实施联合配置策略前后的成本和时间的降低比例平均分别提升至24%和40%左右。同时,当允许转港的船舶数量比例从0增加到20%时,船舶总成本和在港总时间的下降幅度较大;比例超过20%后,呈现边际递减效应。因此,需充分考虑转港调度成本,通过设置适当的转港数量阈值,提升港口群运作效率。 展开更多
关键词 水路运输 联合配置策略 非支配排序遗传算法 内河港口群 多目标优化
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考虑拣选疲劳的机器人履约系统多目标调度模型
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作者 李腾 丁佩佩 张茹兰 《管理工程学报》 北大核心 2025年第3期136-152,共17页
在移动机器人与拣选人员协同完成拣选工作的机器人履约系统中,在机器人充足且不间断工作的情况下,本文重点关注由拣选人员决定的拣选工作站处工作效率。本文考虑疲劳因素对拣选人员工作效率的影响,首先建立了以拣选人员任务完成时间最... 在移动机器人与拣选人员协同完成拣选工作的机器人履约系统中,在机器人充足且不间断工作的情况下,本文重点关注由拣选人员决定的拣选工作站处工作效率。本文考虑疲劳因素对拣选人员工作效率的影响,首先建立了以拣选人员任务完成时间最短为目标的模型,然而仅考虑优化上述目标会造成多机器人在拣选工作区排队等待,系统出现冲突阻塞;然后建立以所有机器人排队等待时间最短为目标的模型,机器人分配结果为决策变量。考虑机器人排队等待将对拣选人员产生的心理压力,本文采用约束法对拣选人员任务完成时间进行约束处理,利用遗传算法对模型进行求解。算例仿真实验验证了考虑拣选疲劳能够提升拣选工作站处工作效率,订单拣选难度越大,模型优化效果越显著。本文通过仿真分析得出如下结论:同批任务中,优先分配拣选难度小的任务会使拣选效率更高;分配储位时各货架层的拣选难度差异越小,拣选效率越高。最后,本文分析影响拣选疲劳的各项参数,所提出的模型适应不同拣选人员及不同工作状态,符合基于组织积极性学说的组织管理理念,能够使拣选人员保持高水平的体能和心理沉浸感。 展开更多
关键词 RMFS 拣选疲劳 机器人调度 多目标优化 遗传算法
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铸钢相贯节点多工况形状优化方法
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作者 郭小农 李政宁 +1 位作者 李根 唐子琳 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期80-90,共11页
铸钢相贯节点整体性好、应力集中水平低,在空间结构中得到广泛应用.然而,现行规范缺少此类节点的承载力计算公式,工程师需要进行有限元分析完成节点的安全校核,并通过试错寻找合理的设计方案.为提高铸钢相贯节点的设计效率与设计质量,... 铸钢相贯节点整体性好、应力集中水平低,在空间结构中得到广泛应用.然而,现行规范缺少此类节点的承载力计算公式,工程师需要进行有限元分析完成节点的安全校核,并通过试错寻找合理的设计方案.为提高铸钢相贯节点的设计效率与设计质量,本文首先提出了一种新的形状优化方法,基于细分曲面实现了节点参数化几何模型的构建,通过ABAQUS二次开发实现了节点的自动化有限元分析,并采用遗传算法对节点的几何形状进行调整.其次,分别采用线性加权法、折中规划法、ε-约束法和最大值最小化法4种目标合并方法构造了多工况优化问题的目标函数,将多工况优化问题转化为单目标优化问题.最后,将上述方法应用于某柱面网壳中的铸钢相贯节点.结果表明,所提出的方法能够在不显著增加节点体积的前提下,使节点峰值Mises应力下降44%~60%,有效降低了节点的应力水平.同时,4种目标合并方法中,最大值最小化法能够对各工况的受力需求做出最有效的兼顾,使节点在不同的荷载工况下具有相近的峰值Mises应力,从而使材料得到最充分的利用. 展开更多
关键词 形状优化 多目标优化 铸钢相贯节点 细分曲面 遗传算法
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利用非支配排序遗传算法优化卷积神经网络研究节点地震仪RFID测距
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作者 庞聪 林春晓 +3 位作者 李忠亚 江勇 陈国庆 宋莹莹 《大地测量与地球动力学》 北大核心 2025年第10期1079-1084,共6页
针对无线型节点地震仪在野外复杂勘探环境下无法准确定位和可能丢失的问题,研究超高频RFID高精度测距定位具有重要意义。首先利用接收信号强度指示器(RSSI)近似计算公式筛除误差较大的采样值;然后设计第3代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)... 针对无线型节点地震仪在野外复杂勘探环境下无法准确定位和可能丢失的问题,研究超高频RFID高精度测距定位具有重要意义。首先利用接收信号强度指示器(RSSI)近似计算公式筛除误差较大的采样值;然后设计第3代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)的2个优化目标函数,其自变量统一为学习率下降因子、初始学习率、批大小等一维卷积神经网络(1D-CNN)超参数,因变量分别为网络预测结果与理论值的决定系数(R^(2))和平均偏差误差(MBE);最后以最佳超参数值构成NSGAⅢ-1D-CNN新模型,以提高RFID测距模型的稳定性和精确度。实验结果表明,新模型在100轮循环实验下的节点地震仪RFID测距误差较小,在R^(2)、均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)、MBE等多个指标上均表现优异,均值分别为0.9779、0.0586 m、0.0472 m、-0.0013 m,相对于其他模型具有更高的测距定位精度,在野外物探中具有一定应用价值。 展开更多
关键词 节点地震仪 RFID测距 一维卷积神经网络 超参数优化 非支配排序遗传算法 多目标优化
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考虑站点转乘的公交接驳地铁站点群线路优化
17
作者 王连震 杜翼飞 +2 位作者 刘克毅 周铭 薛淑祺 《北京交通大学学报》 北大核心 2025年第4期41-51,共11页
为促进公交与地铁之间的有效接驳,针对地铁站点群周边接驳公交线路的客流时空分布及换乘效率进行协同优化研究.构建考虑系统总成本最小化和线网换乘需求最大化的多目标优化模型,并增设换乘时间成本和换乘次数的惩罚机制,对涉及两次或更... 为促进公交与地铁之间的有效接驳,针对地铁站点群周边接驳公交线路的客流时空分布及换乘效率进行协同优化研究.构建考虑系统总成本最小化和线网换乘需求最大化的多目标优化模型,并增设换乘时间成本和换乘次数的惩罚机制,对涉及两次或更多换乘的情况加以约束,促使系统在设计时尽可能减少不必要的换乘.引入自适应精英保留策略和惯性系数动态调整策略,设计并采用遗传粒子群混合算法来求解模型.研究结果表明:在接驳公交服务能力方面,相较于原有公交线网,优化后的公交载客量提升约23%;在经济性维度,乘客人均出行成本降低约9%;在算法性能上,所设计的混合优化算法较传统遗传算法运行速度提升15.4%.优化模型在换乘吸引力、人均出行成本等多个关键指标上均优于既有公交线路,验证了模型在提升接驳公交网络运营效率和服务质量方面的有效性,可以为城市公共交通系统的精细化管理和智能化升级提供参考. 展开更多
关键词 城市交通 地铁站点群 接驳公交线路 多目标协同优化 遗传粒子群混合算法
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高速电磁阀能量损耗的敏感性分析与多目标优化
18
作者 赵建辉 于志清 魏荣强 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第3期458-466,共9页
针对高速电磁阀因涡流能量和焦耳能量产生热负荷,从而显著影响其工作耐久性的问题,本文提出了一种基于响应面预测模型的能量损耗参数敏感性分析及多目标优化方法。本文建立并验证了包含电流反馈的高速电磁阀动态响应仿真模型,构建了涡... 针对高速电磁阀因涡流能量和焦耳能量产生热负荷,从而显著影响其工作耐久性的问题,本文提出了一种基于响应面预测模型的能量损耗参数敏感性分析及多目标优化方法。本文建立并验证了包含电流反馈的高速电磁阀动态响应仿真模型,构建了涡流能量和焦耳能量的响应面预测模型。基于该模型,进行了电导率、弹簧刚度、阻尼系数及电阻等参数对能量损耗的敏感性分析,并利用非支配排序遗传算法开展了多目标优化研究。研究结果表明:电导率、电阻和弹簧刚度是涡流能量的重要敏感参数,电阻和电导率则是焦耳能量的关键敏感参数。经过优化后,高速电磁阀的涡流能量降低了6.31%,焦耳能量降低了49.75%。本文方法和模型可以在不改变高速电磁阀几何结构参数的前提下,有效实现电磁阀能量损耗的多目标优化。 展开更多
关键词 高速电磁阀 涡流能量 焦耳能量 能量损耗 敏感性分析 响应面法 遗传算法 多目标优化
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等体积错位分段永磁电机电磁优化及降振减噪
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作者 高锋阳 岳文瀚 +3 位作者 高建宁 徐昊 孙伟 吴银波 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第6期12-25,共14页
为提高内置U型永磁同步电机电磁性能同时降低电机周身振动噪声,提出聚磁式等体积错位分段内置U型永磁同步电机。首先,推导电机气隙磁通密度、空载反电动势及输出转矩等电磁性能表达式和径向电磁力、振动速度、加速度等电磁振动表达式。... 为提高内置U型永磁同步电机电磁性能同时降低电机周身振动噪声,提出聚磁式等体积错位分段内置U型永磁同步电机。首先,推导电机气隙磁通密度、空载反电动势及输出转矩等电磁性能表达式和径向电磁力、振动速度、加速度等电磁振动表达式。其次,探究单独增设磁障结构、错位结构和Halbach充磁结构对电机电磁性能影响。最后,对电机结构参数进行分析及寻优,对比5种U型磁极永磁同步电机电磁性能、电磁振动和噪声波动。研究结果表明,所增设4种结构对电机性能影响明显,电磁性能方面,增设磁障、错位结构和辅助槽能提高电机输出转矩降低齿槽转矩,Halbach充磁能改善输出转矩、径向气隙磁通密度分布以及径向电磁力分布,三者结合可使电机输出转矩得到提升,输出转矩更加平滑,齿槽转矩和转矩脉动降低明显;振动噪声方面,增设辅助槽结构大幅抑制径向电磁力8、16次谐波幅值;增设磁障结构能抑制电机低频振动加速度,增设错位结构和Halbach充磁能抑制电机高频振动加速度,4种结构配合可使空间8、16次径向电磁力明显下降,在时间4倍频和6倍频振动加速度得到明显抑制,电机最大声压级及机械强度满足电机运行要求,并加工出永磁电机转子样件。 展开更多
关键词 内置U型永磁同步电机 转子辅助槽 降振减噪 多目标遗传算法 Halbach充磁 转矩优化
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的含地热发电电力系统多目标优化调度 被引量:3
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作者 孔祥祺 张鹏 +4 位作者 孟珣 邵萌 唐涛 张新茹 孙金伟 《热力发电》 北大核心 2025年第2期30-41,共12页
针对目前风电、光伏发电波动性大和典型区域消纳困难的问题,将出力可靠、爬坡迅速的地热发电纳入混合能源系统,提出了一种地热发电促进风光消纳的新型混合能源系统优化调度方法。综合考虑运行成本和运行风险,以机组物理特性为约束条件,... 针对目前风电、光伏发电波动性大和典型区域消纳困难的问题,将出力可靠、爬坡迅速的地热发电纳入混合能源系统,提出了一种地热发电促进风光消纳的新型混合能源系统优化调度方法。综合考虑运行成本和运行风险,以机组物理特性为约束条件,建立新型混合能源系统多目标优化调度模型;提出滚动修补策略修复种群初始值,基于自适应均衡模型和非支配排序遗传算法求解模型。本算法相较于传统算法更适合解决高维度、高复杂度的约束问题,且收敛速度较快。通过西藏某区域冬季典型日2种场景计算实例对比分析发现,地热发电使风光消纳率分别上升了8.0%、7.9%,同时系统运行成本和风险指数分别下降了2.5%、7.1%。证实地热发电可促进风光消纳和提高电力系统可靠性,为混合能源系统的决策调度提供理论支撑。 展开更多
关键词 混合能源系统 地热发电 多目标优化 自适应均衡模型 非支配排序遗传算法
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