基于模糊动态罚函数遗传算法的桁架结构拓扑优化 被引量：3

1

作者 郭丽华 李华 +1 位作者 曹自洋 杨建锋 《机械设计》 CSCD 北大核心 2015年第2期61-65,共5页

针对罚函数遗传算法中惩罚系数难以确定的问题,建立了基于模糊数学的动态惩罚系数推理系统。首先根据惩罚系数对选择压力的影响,确定了惩罚系数的调整原则,定义了违反约束个体的比例和违反程度的表达式,并设计了一种惩罚系数的Mamdani... 针对罚函数遗传算法中惩罚系数难以确定的问题,建立了基于模糊数学的动态惩罚系数推理系统。首先根据惩罚系数对选择压力的影响,确定了惩罚系数的调整原则,定义了违反约束个体的比例和违反程度的表达式,并设计了一种惩罚系数的Mamdani型模糊控制器。这种模糊控制器可以根据每代群体中违反约束个体的比例和违反程度自动确定惩罚系数。最后,将此系统应用到改进遗传算法中,应用桁架拓扑优化的经典数值算例验证了算法的可行性。 展开更多

关键词 遗传算法 动态罚函数 Mamdani型模糊控制器 桁架结构拓扑优化

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基于混合动态罚函数改进协同优化算法的船舶结构静动力学优化设计 被引量：9

2

作者 郭天奇 夏益美 +1 位作者 王福花 王德禹 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第20期70-76,共7页

基于标准协同优化算法,针对已有改进协同优化算法的松弛因子法和罚函数法的缺陷,引入松弛因子构造混合动态罚函数改进协同优化算法,在Isight优化软件中采用了同时具备非支配排序遗传算法和自适应模拟退火算法优点的混合算法优化系统级... 基于标准协同优化算法,针对已有改进协同优化算法的松弛因子法和罚函数法的缺陷,引入松弛因子构造混合动态罚函数改进协同优化算法,在Isight优化软件中采用了同时具备非支配排序遗传算法和自适应模拟退火算法优点的混合算法优化系统级。将改进的协同优化算法应用到船舶结构的多目标优化设计中,对船舶机舱结构的静力学和动力学特性进行优化,得到最优解并与已有的基于动态罚函数的协同优化算法结果进行比较。优化结果表明,基于混合动态罚函数改进协同优化算法的迭代次数更少,目标值更优且学科间不一致信息更小,对于实际船舶工程上的多目标多学科结构优化有一定应用价值。 展开更多

关键词 协同优化算法 混合动态罚函数 混合算法 船舶机舱

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基于动态罚函数的火星探测器多学科协同优化 被引量：3

3

作者 柳明星 张伟 +1 位作者 张恒 刘华清 《深空探测学报》 2017年第3期276-280,292,共6页

针对火星探测器飞行距离遥远和飞行环境复杂带来总体设计参数难以优化的问题,建立以遥感性能和总重为综合优化目标的优化模型,考虑探测器的轨道、载荷、电源等分学科,基于协同优化方法建立火星探测器的系统级和学科级优化函数,采用自适... 针对火星探测器飞行距离遥远和飞行环境复杂带来总体设计参数难以优化的问题,建立以遥感性能和总重为综合优化目标的优化模型,考虑探测器的轨道、载荷、电源等分学科,基于协同优化方法建立火星探测器的系统级和学科级优化函数,采用自适应动态罚函数加快优化的收敛速度,最终获得协同一致的优化结果。仿真结果表明:协同优化方法应用于火星探测器总体参数优化的可行性和有效性,可为探测器的总体设计提供技术参考。 展开更多

关键词 火星探测器 总体设计 建模 协同优化 动态罚函数

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基于粒子群优化算法和动态调整罚函数的最优潮流计算(英文) 被引量：19

4

作者 赵波 郭创新 曹一家 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期47-54,共8页

在电力市场环境下,诸多问题(例如实时电价,网络阻塞等)都需要最优潮流作为理想的工具。本文应用了一种简单有效、且收敛性很好的演化计算算法——粒子群优化算法(PSO)进行最优潮流问题的求解。在求解过程中,根据约束条件的越界量大小,... 在电力市场环境下,诸多问题(例如实时电价,网络阻塞等)都需要最优潮流作为理想的工具。本文应用了一种简单有效、且收敛性很好的演化计算算法——粒子群优化算法(PSO)进行最优潮流问题的求解。在求解过程中,根据约束条件的越界量大小,动态的调节其罚函数,避免其收敛到局部最小点。应用此算法对IEEE30节点系统进行最优潮流计算,并且与线性规划和遗传算法进行了比较,结果表明该算法能够更好的获得全局最优解,具有实用意义。 展开更多

关键词 最优潮流 粒子群优化算法 动态调整罚函数

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基于BP-HGA的起重机刚性支腿动态优化设计 被引量：8

5

作者 童水光 王相兵 +1 位作者 钟崴 张健 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期122-130,共9页

针对门式起重机刚性支腿结构动态特性的复杂性和非线性,利用参数化有限元模型和BP神经网络,建立刚性支腿设计变量和最大动应力、弯曲动刚度及顶部最大动位移之间的映射关系.对于建立的神经网络模型,采用混合遗传算法(HGA)构造基于模糊... 针对门式起重机刚性支腿结构动态特性的复杂性和非线性,利用参数化有限元模型和BP神经网络,建立刚性支腿设计变量和最大动应力、弯曲动刚度及顶部最大动位移之间的映射关系.对于建立的神经网络模型,采用混合遗传算法(HGA)构造基于模糊动态罚函数的适应度函数引导遗传算法的搜索方向,寻求刚性支腿隔板、侧板的布置及尺寸最优化,并满足低应力、高固有频率及轻量化的要求.开发了某型号门式起重机刚性支腿多目标动态优化设计系统.应用结果表明,采用该优化方法能够有效地实现起重机刚性支腿的动态结构优化,显著提高了设计质量和效率. 展开更多

关键词 刚性支腿 参数化有限元 BP神经网络 混合遗传算法 动态罚函数 多目标优化设计

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一种非线性约束优化的微粒群新算法 被引量：8

6

作者 张喆 孟庆春 +3 位作者 薛任 高云 刘敏 张淑军 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1716-1718,共3页

通过对标准微粒群算法(PSO)改进,采用动态罚函数的方法,提出了一种求解非线性约束优化问题的新算法.由于使用了一种新的适应度函数,该算法具有很强的全局寻优能力.

关键词 全局寻优 微粒群 动态罚函数 适应度函数 非线性约束优化

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有时延及时延差别约束的最小代价组播路由问题 被引量：6

7

作者 郭伟 席裕庚 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第6期13-20,共8页

本文把有时延、时延差别约束的组播路由问题提到优化的层次上 ,提出了有时延、时延差别约束的最小代价组播路由优化问题 ,并证明此问题是NP complete问题。继而提出了一种基于动态罚函数法的启发式遗传算法以求解该问题 ,并分析了算法... 本文把有时延、时延差别约束的组播路由问题提到优化的层次上 ,提出了有时延、时延差别约束的最小代价组播路由优化问题 ,并证明此问题是NP complete问题。继而提出了一种基于动态罚函数法的启发式遗传算法以求解该问题 ,并分析了算法的复杂度。仿真表明 ,本文算法是有效的、稳定的。在满足两种约束的情况下 ,能够使网络代价优化。 展开更多

关键词 时延 时延差别 组播路由 遗传算法 动态罚函数 多媒体通信

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求解非线性约束优化问题改进的粒子群算法 被引量：4

8

作者 张宝菊 单国全 齐名军 《天津师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2006年第2期73-76,共4页

采用粒子群算法处理约束优化问题时,由于约束条件使得解空间成为非凸集合,粒子容易陷入局部最优,因此在搜索过程的不同阶段,提出变步长因子的粒子群算法,实验证明改进的算法在精度与稳定性上明显优于采用罚函数的粒子群算法和遗传算法... 采用粒子群算法处理约束优化问题时,由于约束条件使得解空间成为非凸集合,粒子容易陷入局部最优,因此在搜索过程的不同阶段,提出变步长因子的粒子群算法,实验证明改进的算法在精度与稳定性上明显优于采用罚函数的粒子群算法和遗传算法等其他一些算法. 展开更多

关键词 粒子群算法 动态罚函数 变步长因子

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基于改进粒子群算法的渡槽结构优化设计 被引量：2

9

作者 周娟 兰文改 +1 位作者 刘宪亮 白新理 《人民黄河》 CAS 北大核心 2010年第3期118-119,121,共3页

针对混合离散变量的渡槽结构优化设计问题,对基本粒子群优化算法进行了改进,引入动态罚函数,构造新的适应函数,改进惯性因子,开发了基于改进粒子群优化算法的混合离散变量渡槽优化设计程序。实例应用表明,该算法具有较好的适用性,而且... 针对混合离散变量的渡槽结构优化设计问题,对基本粒子群优化算法进行了改进,引入动态罚函数,构造新的适应函数,改进惯性因子,开发了基于改进粒子群优化算法的混合离散变量渡槽优化设计程序。实例应用表明,该算法具有较好的适用性,而且程序运行可靠,全局收敛能力强。 展开更多

关键词 渡槽 改进粒子群算法 适应函数 动态罚函数

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含维变异的量子粒子群算法在无功优化中的应用 被引量：1

10

作者 王秀云 宋云峰 +1 位作者 贾彦兵 祝洪博 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2010年第2期38-42,76,共6页

量子粒子群优化算法(QPSO)避免了粒子群算法(PSO)不能保证收敛到全局最优解这个缺点,认为粒子具有量子的行为,并且可以在整个可行解空间进行搜索。无功优化问题是带有离散变量的非线性、不连续、多约束、多变量的复杂优化问题。本文考... 量子粒子群优化算法(QPSO)避免了粒子群算法(PSO)不能保证收敛到全局最优解这个缺点,认为粒子具有量子的行为,并且可以在整个可行解空间进行搜索。无功优化问题是带有离散变量的非线性、不连续、多约束、多变量的复杂优化问题。本文考虑到优化过程中避免陷入局部最优,应用含维变异QPSO算法并结合动态调整罚函数的方法来解决无功优化问题。并对标准IEEE-30节点系统进行仿真计算,并与QPSO、PSO、GA算法进行了比较,表明该算法能够获得更好的全局最优解。 展开更多

关键词 量子粒子群算法 全局最优 无功优化 动态罚函数

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流体动压轴承多目标优化设计的改进灰色微粒群算法 被引量：1

11

作者 罗佑新 车晓毅 汪超 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期95-98,105,共5页

针对齿轮箱流体动压轴承多目标优化问题,提出了一种基于混合离散变量多目标优化设计求解方法,该方法应用灰色综合关联度将多目标优化问题转化为单目标优化问题,再用改进微粒群算法求解,开发了混合离散变量优化的灰色改进微粒群法程序。... 针对齿轮箱流体动压轴承多目标优化问题,提出了一种基于混合离散变量多目标优化设计求解方法,该方法应用灰色综合关联度将多目标优化问题转化为单目标优化问题,再用改进微粒群算法求解,开发了混合离散变量优化的灰色改进微粒群法程序。该方法能合理地处理优化设计中混合离散变量的取值问题,通过对标准微粒群算法改进,引入动态罚函数,构造一种新的适应函数,算法具有很强的全局寻优能力。优化设计实例表明,该算法对优化设计问题的特性无特殊要求,具有较好的普适性,而且程序运行可靠,全局收敛能力强。 展开更多

关键词 动压滑动轴承 灰色综合关联度 微粒群算法 适应函数 动态罚函数

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面向综合经济效益最大化的全厂负荷分配 被引量：3

12

作者 王伟 常浩 +1 位作者 石永锋 焦诗元 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期54-60,共7页

针对除尘、脱硫、脱硝改造后全厂负荷优化分配问题,从提高综合经济效益角度出发,提出一种全厂负荷分配模型及其求解算法。基于机组实际运行数据构建供电煤耗和多种污染物排放浓度特性模型,基于除尘、脱硫、脱硝补偿电价和污染物排放费... 针对除尘、脱硫、脱硝改造后全厂负荷优化分配问题,从提高综合经济效益角度出发,提出一种全厂负荷分配模型及其求解算法。基于机组实际运行数据构建供电煤耗和多种污染物排放浓度特性模型,基于除尘、脱硫、脱硝补偿电价和污染物排放费用标准,建立面向综合经济效益最大化的负荷分配模型。根据机组当前负荷构建自适应负荷上下限约束,基于磨煤机出力交替区间构建负荷禁止分配区约束,采用动态罚函数法进行约束条件处理。在标准粒子群优化算法中引入可控随机搜索的速度因子和动态调整的最大速度限制因子,平衡算法的计算开销和寻优能力。某火电厂4台机组的负荷分配仿真实验验证了所提算法的有效性。 展开更多

关键词 综合经济效益 全厂负荷分配模型 环保补偿电价 负荷禁止分配区 动态罚函数 可控搜索粒子群优化算法 火电厂 负荷分配 负荷管理

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基于接触力-姿态模型的机器人非刚体轴孔装配偏角预测方法

13

作者 胥芳 沈一丰 +1 位作者 陈教料 王佳才 《高技术通讯》 CAS 2022年第11期1188-1195,共8页

针对机器人非刚体轴孔装配过程中的偏差角识别问题,提出了一种基于接触力-姿态模型的装配偏角预测方法。对非刚体轴孔装配过程中不同的接触状态进行静力学理论推导和弹性形变计算,进而建立接触力-姿态模型。在此基础上,结合动态罚函数... 针对机器人非刚体轴孔装配过程中的偏差角识别问题,提出了一种基于接触力-姿态模型的装配偏角预测方法。对非刚体轴孔装配过程中不同的接触状态进行静力学理论推导和弹性形变计算,进而建立接触力-姿态模型。在此基础上,结合动态罚函数和灰狼算法对模型进行可行域内的寻优求解,得到装配偏角。通过机器人的非刚体轴孔装配实验,采集不同接触状态和装配偏角下的力觉数据,并将其代入接触力-姿态模型得到预测偏角。结果表明,装配偏角在0~10°的情况下,本文所提方法的非刚体轴孔装配偏角预测误差在0.5°以内,可为后续的成功装配提供有效的工件装配姿态信息。 展开更多

关键词 机器人装配 非刚体轴 弹性形变 接触力-姿态模型 动态罚函数

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多目标产品配置优化研究 被引量：3

14

作者 詹钧凯 石宇强 +1 位作者 陈柏志 蔡跃坤 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第8期40-44,共5页

针对多目标产品配置优化问题,考虑实例关系和个性化等约束,构建了以性能、成本和交货期为目标的产品配置模型。设计了一种改进的非支配排序遗传算法(Non-Dominated Sorting Genetic AlgorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)进行配置模型求解,并根据顾客偏... 针对多目标产品配置优化问题,考虑实例关系和个性化等约束,构建了以性能、成本和交货期为目标的产品配置模型。设计了一种改进的非支配排序遗传算法(Non-Dominated Sorting Genetic AlgorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)进行配置模型求解,并根据顾客偏好推荐配置方案。该算法采用动态罚函数处理约束问题,采用自适应交叉和变异概率提高算法收敛速度,对变异操作结果进行模拟退火操作,避免了算法陷入局部最优解,并针对多目标问题改进了Metropolis准则。通过算法验证与实例应用,证明本模型有效可行,改进NSGA-Ⅱ算法在配置问题求解上优于NSGA-Ⅱ算法。 展开更多

关键词 多目标优化 产品配置模型 改进的NSGA-Ⅱ 动态罚函数 自适应 模拟退火算法

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改进协同优化算法在船舶概念设计中的应用(英文) 被引量：5

15

作者 姚壮乐 陈超核 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期1453-1459,共7页

文章介绍了多学科优化算法的发展以及在船舶设计中应用的广阔前景,针对其中的协同优化算法进行了详细介绍,并根据其存在的不足提出了动态罚函数的改进方法,通过对系统级优化问题进行改造,将其转化为无约束优化问题,降低了求解难度且提... 文章介绍了多学科优化算法的发展以及在船舶设计中应用的广阔前景,针对其中的协同优化算法进行了详细介绍,并根据其存在的不足提出了动态罚函数的改进方法,通过对系统级优化问题进行改造,将其转化为无约束优化问题,降低了求解难度且提高了计算精度。对某型SWATH船阻力和结构的优化问题进行了简化、求解,最终结果降低了油耗,表明了该算法在船舶概念设计中应用的可行性。 展开更多

关键词 协同优化算法 动态罚函数 小水线面双体船

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SFOA算法在电力系统多目标无功优化的应用 被引量：1

16

作者 杨亮 曾淑珍 《南方电网技术》 2011年第6期55-59,共5页

电力系统由于无功分布不合理引起的事故越来越多。以系统网损、电压平均偏离、电压安全稳定裕度3个指标建立无功优化模型,引入了动态罚函数体现状态变量约束在优化过程的影响,并用个人偏好约束下的权值分配方法根据用户的需求对各个指... 电力系统由于无功分布不合理引起的事故越来越多。以系统网损、电压平均偏离、电压安全稳定裕度3个指标建立无功优化模型,引入了动态罚函数体现状态变量约束在优化过程的影响,并用个人偏好约束下的权值分配方法根据用户的需求对各个指标分配权值,采用SFOA算法求得电力系统多目标无功优化在可行域内的最优解。从SFOA算法和PSO算法运用于IEEE 30和IEEE 57节点系统优化结果比较表明:所提出的算法是可行有效的。 展开更多

关键词 动态罚函数 个人偏好 模拟渔夫捕鱼寻优算法(SFOA算法) 多目标无功优化

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