多/单目标优化转换下的作战任务重分配

1

作者 张建东 纪龙梦 +3 位作者 史国庆 郭岩 杨啟明 张耀中 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期426-434,共9页

协同作战任务分配技术是近年来军事领域的研究热点之一,以往的研究一般将任务分配划分为预分配和动态分配2个阶段并独立进行研究,但是这种做法忽略了2个阶段之间的内在联系。针对这一问题,以多目标优化下的任务预分配和单目标优化下的... 协同作战任务分配技术是近年来军事领域的研究热点之一,以往的研究一般将任务分配划分为预分配和动态分配2个阶段并独立进行研究,但是这种做法忽略了2个阶段之间的内在联系。针对这一问题,以多目标优化下的任务预分配和单目标优化下的任务动态分配为切入点,提出一种多/单目标优化转换思想。在动态任务分配阶段,通过决策者在预分配阶段的选择获取其主观偏好,基于获取的主观偏好将多目标优化转化为单目标优化后,使用合同网协议完成单目标任务重分配。仿真结果证明了所提出的多/单目标优化转换思想的正确性及其在动态任务分配问题中的适用性。 展开更多

关键词 多目标优化 单目标优化 任务重分配 多目标粒子群算法 合同网协议

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不确定多属性决策的单目标最优化模型 被引量：95

2

作者 达庆利 徐泽水 《系统工程学报》 CSCD 2002年第1期50-55,共6页

对于属性权重及决策矩阵元素均以区间数形式给出的不确定多属性决策问题 ,提出了一种单目标最优化模型 ,给出了规范决策矩阵的计算公式 ,并提出了一种基于可能度的决策方案排序法 .

关键词 多属性决策 可能度 排序 单目标最优化模型

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YYPO-SA:一种新的基于YYPO和SA的混合单目标随机优化算法 被引量：7

3

作者 李大海 刘庆腾 艾志刚 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2021年第7期2018-2024,共7页

针对原阴阳对优化算法(YYPO)早熟易收敛的问题,在YYPO算法中的阴阳两点交换阶段加入模拟退火算法(SA)策略,提出了两种使用不同交换策略的新算法,即YYPO-SA1和YYPO-SA2,统称为YYPO-SA。YYPO-SA算法既保持了YYPO轻量级的特点,又综合了YYP... 针对原阴阳对优化算法(YYPO)早熟易收敛的问题,在YYPO算法中的阴阳两点交换阶段加入模拟退火算法(SA)策略,提出了两种使用不同交换策略的新算法,即YYPO-SA1和YYPO-SA2,统称为YYPO-SA。YYPO-SA算法既保持了YYPO轻量级的特点,又综合了YYPO优秀的全局搜索能力和SA良好的局部搜索性能。算法采用2013年进化计算大会的单目标实参算法竞赛中使用的28个测试函数进行性能评估,将YYPO-SA和YYPO、自适应阴阳对算法(AYYPO)、改进的阴阳对算法(IYYPO),以及另三个性能优越的单目标优化算法,即灰狼优化算法、鲸鱼优化算法,正弦余弦算法进行性能比较。实验结果表明YYPO-SA能取得更为稳定的求优能力和更高的计算精度。最后通过一个工程优化任务来展示新算法的性能。 展开更多

关键词 阴阳对优化 模拟退火算法 单目标优化

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开关磁阻发电机控制参数多目标优化研究 被引量：15

4

作者 颜爽 陈昊 +1 位作者 王青 杨明扬 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第15期66-75,共10页

为改善开关磁阻发电机在中低速段的运行性能,提出了一种离线开关磁阻发电机控制参数优化方法。针对运行环境需求,将开关磁阻发电机的最大输出功率、系统效率和转矩平滑系数作为优化目标,分析了开通角、关断角、参考电流对各优化目标的影... 为改善开关磁阻发电机在中低速段的运行性能,提出了一种离线开关磁阻发电机控制参数优化方法。针对运行环境需求,将开关磁阻发电机的最大输出功率、系统效率和转矩平滑系数作为优化目标,分析了开通角、关断角、参考电流对各优化目标的影响,得出各单一目标优化下最优控制参数组合。然后构建了多目标优化目标函数,给出了各优化目标权重系数,得到了多目标优化下最优控制参数组合。最后样机实验表明,该文提出的多目标优化方法得出的控制参数组合能够有效改善开关磁阻发电机在中低速段的运行性能。 展开更多

关键词 开关磁阻发电机 单目标优化 多目标优化 开通角 关断角

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单兵榴弹武器系统集成优化设计方法 被引量：4

5

作者 洪亚军 王亚平 徐诚 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期216-220,共5页

为提高单兵榴弹武器系统的设计性能,缩短设计周期,建立了涉及质量、内弹道、外弹道和人枪相互作用的单兵榴弹武器系统集成优化模型。以武器后坐力最小为目标进行单目标优化设计,优化后后坐力降低7.2%;以武器后坐力最小、武器系统最轻和... 为提高单兵榴弹武器系统的设计性能,缩短设计周期,建立了涉及质量、内弹道、外弹道和人枪相互作用的单兵榴弹武器系统集成优化模型。以武器后坐力最小为目标进行单目标优化设计,优化后后坐力降低7.2%;以武器后坐力最小、武器系统最轻和弹丸飞行时间最短为目标进行多目标优化设计,得到了Pareto最优解集。与单目标优化结果对比,多目标优化有效提高了单兵榴弹武器系统的综合性能,避免了单个目标优化时其他目标严重劣化的现象。 展开更多

关键词 单兵榴弹武器 人枪系统 武器后坐力 单目标优化 多目标优化

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车轮踏面多目标优化设计研究进展 被引量：2

6

作者 成棣 王成国 刘金朝 《铁道机车车辆》 北大核心 2010年第4期5-11,共7页

车轮踏面优化设计是轨道交通系统的基本问题。根据车轮踏面优化模型的建立及其求解方法,车轮踏面优化设计的数值研究方法可以分为两类,即单目标优化设计方法和多目标优化设计方法。在综述轮轨踏面同步设计法、扩展方法、基于轮轨接触曲... 车轮踏面优化设计是轨道交通系统的基本问题。根据车轮踏面优化模型的建立及其求解方法,车轮踏面优化设计的数值研究方法可以分为两类,即单目标优化设计方法和多目标优化设计方法。在综述轮轨踏面同步设计法、扩展方法、基于轮轨接触曲线的滚动半径差法和基于接触角曲线法等单目标优化方法的基础上,论证了车轮踏面优化是一个多目标优化问题,并给出了建立车轮踏面多目标优化模型的思路。车轮踏面多目标优化需要求解带约束的非凸不可微规划问题,求解精度和效率直接决定优化结果的可靠性和实用性。现有的求解方法包括遗传算法和拟高斯方法。针对现有计算方法存在计算量大、易早熟、收敛慢的缺点,提出求解车轮踏面多目标优化问题的响应面方法。该方法利用多项式响应面逼近目标函数和约束函数,避免了优化过程中由于数值求导带来的迭代振荡问题;同时该方法具有计算量小、收敛快的优点。以降低轮轨磨耗为目的对车轮踏面进行优化的实例表明,响应面方法能有效的优化车轮踏面。最后对车轮踏面这一课题的发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 车轮踏面 优化设计 单目标优化 多目标优化 轨道车辆系统动力学

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基于多目标的干热岩注采取热性能均衡优化方法 被引量：10

7

作者 宋国锋 李根生 +1 位作者 宋先知 石宇 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期73-84,共12页

地热能是一种清洁、环保的可再生能源,是未来自然资源开发利用的重要对象,其中干热岩是重要的深部地热资源之一。目前取热性能多目标优化较少考虑储层开采模型,也未综合比较不同优化思路下的效果。为了提高热储取热效率、延长地热开采寿... 地热能是一种清洁、环保的可再生能源,是未来自然资源开发利用的重要对象,其中干热岩是重要的深部地热资源之一。目前取热性能多目标优化较少考虑储层开采模型,也未综合比较不同优化思路下的效果。为了提高热储取热效率、延长地热开采寿命,基于青海共和地区干热岩开采热—流—固耦合模型与三种取热优化方法,得到合适的地热系统运行参数(注入温度、注入排量、生产压力、注采间距),并对比评价了不同方案下的取热效果。研究结果表明:①注采参数敏感性分析指出,发电功率、采收率与注采压差之间呈逆向关系,这是采用多目标优化的直接原因;②基于参数化研究得到的优化方案热储寿命最短为10年、注采压差达67 MPa,存在显著的热突破现象,储层安全受到挑战;③采用多目标优化决策一体化方法,得到了最佳的干热岩系统运行参数组合,热储寿命可超20年,实现了均衡优化的结果。结论认为,多目标优化思路在地热开采中具有可行性与适用性,该方法为地热高效开发利用提供了参考和借鉴,并可助力我国“双碳”目标实现。 展开更多

关键词 地热 干热岩 增强型地热系统 取热性能 多目标优化 单目标优化 注采参数 均衡优化

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基于邻域差分和协方差信息的单目标进化算法 被引量：6

8

作者 李学强 黄翰 郝志峰 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期2606-2615,共10页

复杂的单目标优化问题是进化计算领域的一个研究热点问题,已有差分进化和协方差进化被认为是处理该问题的较有效方法,其中,差分信息类似于梯度可以有效地指导算法朝着最优解方向搜索,而协方差则是基于统计的方式来生成较优的子代种群.... 复杂的单目标优化问题是进化计算领域的一个研究热点问题,已有差分进化和协方差进化被认为是处理该问题的较有效方法,其中,差分信息类似于梯度可以有效地指导算法朝着最优解方向搜索,而协方差则是基于统计的方式来生成较优的子代种群.引入了协方差信息对差分算子进行改进,提出了一种基于邻域差分和协方差信息的进化算法(DEA/NC)来处理复杂的单目标优化问题.算法对现有差分算子中通常采用的随机选点或结合当前最优解进行差分的方式进行了分析:当随机选择的差分个体间的差异较大时,差分信息不能作为一种局部的梯度信息来指导算法的搜索;而结合最优解的差分信息又会使得种群朝着当前最优解的方向搜索,导致种群快速地陷入局部最优.基于此,采用了邻域差分的方式来提高差分算子的有效性,同时避免种群的多样性丢失.另外,引入了协方差来度量个体变量间的相关度,并利用相关度来优化差分算子.最后,算法对cec2014中的单目标优化问题进行了测试,并将实验结果与已有较好的差分进化算法进行了比较,实验结果表明了该算法的有效性. 展开更多

关键词 单目标优化 进化算法 差分进化 协方差进化 多样性保持

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不同目标函数对径流模拟结果的影响分析 被引量：2

9

作者 刘一卓 陈璐 +2 位作者 郭鹤翔 甘晓雪 解涛 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第10期40-46,共7页

水文模型是洪水模拟的重要工具,大部分模型包含一定数量的参数,因此,参数率定是提高水文模型径流模拟精度、保证模型结果准确性关键之一,而目标函数作为参数率定过程的寻优标准,目前缺乏详尽分类体系为目标函数的选取提供明确选择依据... 水文模型是洪水模拟的重要工具,大部分模型包含一定数量的参数,因此,参数率定是提高水文模型径流模拟精度、保证模型结果准确性关键之一,而目标函数作为参数率定过程的寻优标准,目前缺乏详尽分类体系为目标函数的选取提供明确选择依据。为探明不同类型目标函数对水文模型参数率定结果和径流模拟精度的影响,综合考虑纳什效率系数、Kling-Gupta系数、洪量相对误差等多种不同类型目标,构建一种包含高流量目标、低流量目标、洪量目标、洪水过程目标及加权目标的目标函数分类体系,结合当前水文预报情报规范的要求,为目标函数选择提供一定标准;进一步,建立新安江水文模型,引入SCE-UA、NSGA-Ⅱ优化算法,为不同算法设置多种目标函数选择方案,以汉江流域牧马河为例进行径流模拟,分析不同目标函数方案和优化算法对径流模拟精度的影响。结果表明:采用单一目标函数,可提高该目标函数所体现水文要素的模拟精度;选取合适的目标函数是提升径流模拟精度的关键,在现有规范的要求下,选取洪水过程目标和高流量目标是保证水文模型精度的最佳选择;Kling-Gupta系数与纳什效率系数相比,其在洪量模拟精度上表现更佳,是洪水过程目标的更优选择;加权单目标与多目标方法的模拟结果在高流量部分存在差异。 展开更多

关键词 参数率定 目标函数 单目标优化 多目标优化

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潮流能水轮机阵列水动力与布局优化研究进展 被引量：2

10

作者 张继生 俞诗琪 +2 位作者 张灿 李浩然 王芳宇 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期79-87,共9页

概述了潮流能水轮机阵列的水动力特性,总结了不同横向、纵向间距下水轮机尾流变化的一般规律,梳理了水轮机阵列布局的优化方法,从人工传统优化阵列布局与计算机自动优化阵列布局两方面回顾了水轮机阵列单目标优化与多目标优化的研究进... 概述了潮流能水轮机阵列的水动力特性,总结了不同横向、纵向间距下水轮机尾流变化的一般规律,梳理了水轮机阵列布局的优化方法,从人工传统优化阵列布局与计算机自动优化阵列布局两方面回顾了水轮机阵列单目标优化与多目标优化的研究进展。人工传统布局结构简单且易于操作,有比较强的工程实践性,但物理试验可限制的约束条件有限,难以模拟阵列在真实海况下的发电情况;自动优化布局相比于人工传统布局更具有现实意义,但依然面临经济模块因素缺乏、多目标内容待完善、理论与实践未统一、前期准备时间较长等诸多挑战。 展开更多

关键词 潮流能水轮机 尾流规律 阵列优化 单目标优化 多目标优化

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混合遗传算法及其在翼型气动多目标优化设计中的应用 被引量：4

11

作者 王晓鹏 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2001年第3期256-261,共6页

把基于实数编码的自适应遗传算法 (SAGA)与可变容差法相结合 ,建立了数值优化设计中的混合遗传算法 (HGA) ,并将其与翼型的气动分析相结合进行跨声速翼型的单目标和多目标气动优化设计。与自适应遗传算法相比 ,混合遗传算法的优化质量... 把基于实数编码的自适应遗传算法 (SAGA)与可变容差法相结合 ,建立了数值优化设计中的混合遗传算法 (HGA) ,并将其与翼型的气动分析相结合进行跨声速翼型的单目标和多目标气动优化设计。与自适应遗传算法相比 ,混合遗传算法的优化质量略有改善 ,优化效率有明显的提高。优化结果表明混合遗传算法在翼型单目标和多目标气动优化设计中是十分有效的。 展开更多

关键词 混合遗传算法 跨声速翼型 气动优化设计 随机性优化方法 HGA 单目标气动优化设计 多目标气动优化设计 自适应遗传算法 SAGA

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平面并联机器人离线PID控制优化研究

12

作者 刘一扬 王春燕 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第5期156-160,共5页

为了使平面并联机器人在闭环控制系统中具有更稳定的控制性能。对此,这里构建了平面五杆并联机器人动力学模型及其控制系统模型,给出了控制系统的增益矢量p。对机器人系统模型进行离线PID控制优化,通过控制增益来设计控制系统中的增益矢... 为了使平面并联机器人在闭环控制系统中具有更稳定的控制性能。对此,这里构建了平面五杆并联机器人动力学模型及其控制系统模型,给出了控制系统的增益矢量p。对机器人系统模型进行离线PID控制优化,通过控制增益来设计控制系统中的增益矢量p,从而实现非线性单目标动态优化(NLMODOP)。在NLMODOP中加入动态约束,采用带约束处理机制的差分进化(DE)算法求解平面并联机器人的非线性规划问题,进而处理不稳定的动态优化。对机器人模型中的五个连杆进行仿真实验,并对有无DE算法控制的仿真结果进行了比较。结果表明:相比于无DE算法,采用DE算法下的机器人系统模型的连杆跟踪位移基本无跟踪误差。说明基于差分进化算法的平面并联机器人离线PID控制优化具有较好的控制精度和跟踪性能。 展开更多

关键词 平面五杆并联机器人 离线PID控制优化 非线性单目标动态优化 差分进化算法

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多元非线性回归的铝合金覆盖件成形模拟优化设计 被引量：16

13

作者 赵茂俞 薛克敏 李萍 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期166-169,186,共5页

使用3参数Barlat-Lian屈服准则,通过Dynaform软件模拟铝合金覆盖件保护梁的拉深成形,获得拉深筋截面凸筋圆角半径、拉深筋的高度与最大等效应力、最大变薄率之间的关系数据;通过多元非线性回归处理数据,分别建立拉深筋的凸筋截面尺寸与... 使用3参数Barlat-Lian屈服准则,通过Dynaform软件模拟铝合金覆盖件保护梁的拉深成形,获得拉深筋截面凸筋圆角半径、拉深筋的高度与最大等效应力、最大变薄率之间的关系数据;通过多元非线性回归处理数据,分别建立拉深筋的凸筋截面尺寸与最大等效应力、最大变薄率的目标函数数学模型。通过加权将多目标函数优化转化为单目标优化数学模型,优化求出凸筋截面尺寸的优化解。模拟验证覆盖件的成形,获得了满足设计要求的结果。 展开更多

关键词 铝合金 车身覆盖件 拉深筋 数值模拟 多元非线性回归 单目标优化

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杯形件冲压成形优化的研究 被引量：4

14

作者 赵茂俞 薛克敏 李萍 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第21期70-73,共4页

使用3参数Barlat-Lian屈服准则,通过有限元软件模拟杯形件的拉深成形,获得压边力、凹模圆角半径参数与破裂、起皱、厚度最大变薄率之间关系的数据;通过多元非线性回归处理,分别建立压边力、凹模圆角半径参数与破裂、起皱、最大变薄率的... 使用3参数Barlat-Lian屈服准则,通过有限元软件模拟杯形件的拉深成形,获得压边力、凹模圆角半径参数与破裂、起皱、厚度最大变薄率之间关系的数据;通过多元非线性回归处理,分别建立压边力、凹模圆角半径参数与破裂、起皱、最大变薄率的目标函数模型。进一步运用层次分析法求出各目标函数的权重,将多目标函数转化为单目标优化的数学模型,求出成形工艺的参数优化解。最后通过模拟和实验验证杯形件的成形,证明了该方法的可行性。 展开更多

关键词 数值模拟 杯形件 多元非线性回归 层次分析法 单目标优化

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遗传优化算法在盒式应变天平设计中的应用 被引量：2

15

作者 解亚军 叶正寅 杨中艳 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2011年第1期128-130,共3页

文中运用遗传算法在盒式应变天平上对测量元件进行单目标和多目标优化设计,并利用ABAQUS商用软件建立盒式天平的数学模型。通过有限元受力分析,对比优化前后天平应变梁的灵敏度和刚度变化。结果表明,考虑刚度因素的多目标优化结果优于... 文中运用遗传算法在盒式应变天平上对测量元件进行单目标和多目标优化设计,并利用ABAQUS商用软件建立盒式天平的数学模型。通过有限元受力分析,对比优化前后天平应变梁的灵敏度和刚度变化。结果表明,考虑刚度因素的多目标优化结果优于仅考虑灵敏度的单目标优化;所采用的盒式应变天平遗传算法求解速度快,计算效率高。可见多目标遗传算法可以较好地应用于盒式应变天平元件优化设计。 展开更多

关键词 盒式应变天平 遗传优化算法 单目标优化 多目标优化 有限元分析

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基于初始偏向度的AP算法聚类性能优化研究 被引量：2

16

作者 赵延龙 滑楠 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2018年第2期372-374,399,共4页

在对AP算法仿真研究过程中发现,样本数据点作为类代表点的初始偏向度取值,与算法最终聚类性能有着密切的联系。针对两者之间的数量关系展开深入研究,通过建立初始偏向度多重单目标优化模型,限定算法花费时长在可设定的范围内,确定初始... 在对AP算法仿真研究过程中发现,样本数据点作为类代表点的初始偏向度取值,与算法最终聚类性能有着密切的联系。针对两者之间的数量关系展开深入研究,通过建立初始偏向度多重单目标优化模型,限定算法花费时长在可设定的范围内,确定初始偏向度最优取值,使得算法聚类准确率取得最优,同时花费时长相对较小。实验结果表明,对于三种经典的标准数据集4k2-far、wine和iris,优化后的AP算法与优化前相比,在降低花费时长的同时提高了聚类准确率,从而有效提高算法的聚类性能。 展开更多

关键词 AP算法 初始偏向度 多重单目标优化 聚类性能

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某SUV行李架的降阻降噪协同优化 被引量：2

17

作者 赖晨光 贾浩 +2 位作者 付航 凌志伟 周毓婷 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2021年第10期23-32,共10页

以安装行李架后的某款SUV汽车模型为研究对象,基于协同优化算法,寻找最优的低阻低噪方案。先将降阻和降噪作为单独的2个子学科进行研究,分别寻找出影响气动阻力和气动噪声的关键因素,利用网格变形技术对行李架造型的关键部位进行参数化... 以安装行李架后的某款SUV汽车模型为研究对象,基于协同优化算法,寻找最优的低阻低噪方案。先将降阻和降噪作为单独的2个子学科进行研究,分别寻找出影响气动阻力和气动噪声的关键因素,利用网格变形技术对行李架造型的关键部位进行参数化建立模型。然后通过CFD数值仿真模拟软件对选取的样本点进行计算,同时建立可靠的Kriging响应面模型。最后基于2个子学科的近似模型,构建协同优化模型寻找最优的低阻低噪方案并进行仿真验证分析。研究结果表明:相较于原始汽车模型,单目标优化后的整车模型阻力与噪声分别降低了1.97%和17.99%;协同优化后的整车模型阻力与噪声分别降低了1.60%和14.92%,优化结果与仿真结果的误差分别为0.17%和3.67%,均在工程实际应用可接受误差范围内。 展开更多

关键词 行李架 气动阻力 气动噪声 协同优化 单目标优化

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河套灌区畦灌灌水质量评价与优化 被引量：13

18

作者 范雷雷 史海滨 +3 位作者 李瑞平 苗庆丰 孙娜 王艳明 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期315-321,337,共8页

针对河套灌区农田规格不合理问题,为探求变化环境下适宜的畦灌灌水技术要素,在不同畦田宽度下进行田间灌水试验,采用模型模拟与回归分析方法,分析了畦灌水流运动状态及灌水质量变化情况。结果表明:畦田宽度为18~23 m时灌水质量不佳,灌... 针对河套灌区农田规格不合理问题,为探求变化环境下适宜的畦灌灌水技术要素,在不同畦田宽度下进行田间灌水试验,采用模型模拟与回归分析方法,分析了畦灌水流运动状态及灌水质量变化情况。结果表明:畦田宽度为18~23 m时灌水质量不佳,灌水效率、灌水均匀度仅分别为59.78%~77.40%和84.61%~87.02%,尽管此时储水效率为100%,但其灌水效果仍然较差;畦田宽度缩小到10~15 m时,灌水效率为70.20%~87.00%,灌水均匀度为86.77%~90.80%,灌水质量最好;当缩小畦田宽度到5 m时,灌水质量反而降低。在此基础上,结合田间实测资料,通过模型模拟、均匀试验设计以及多元回归分析相结合的方法,构建了包含灌水效率、灌水均匀度以及储水效率的单目标优化模型(Single objective optimization model),将单宽流量和灌水时间作为决策变量,采用冒泡排序法(Bubble sort method)对模型进行求解,得到畦灌适宜的单宽流量和灌水时间组合,根据示范区实际入田流量,初步确定最优畦田宽度为10.7~14.2 m。研究结果为灌区节水改造设计、水资源高效利用和农业可持续发展提供了理论依据。 展开更多

关键词 河套灌区 灌水质量 畦灌 SIRMOD模型 单目标优化模型

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基于PNS算法的高超声速内转式进气道优化设计 被引量：4

19

作者 高琨鹏 陈兵 徐旭 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期998-1007,共10页

为解决内转式进气道优化设计中计算代价过大的问题,将单次扫描空间推进PNS方程(SSPNS)应用于高超声速内转式进气道单目标及多目标优化设计。计算来流马赫数4.5,收缩比5设计条件下的构型,SSPNS与NS计算结果中,流场结构基本一致,出口截面... 为解决内转式进气道优化设计中计算代价过大的问题,将单次扫描空间推进PNS方程(SSPNS)应用于高超声速内转式进气道单目标及多目标优化设计。计算来流马赫数4.5,收缩比5设计条件下的构型,SSPNS与NS计算结果中,流场结构基本一致,出口截面总压恢复系数、压升及马赫数符合得较好,SSPNS耗时不到NS的百分之一,验证了SSPNS的可靠性及高效性。以总压恢复系数最大为目标,使用多岛遗传算法和非线性序列二次规划(MIGA+NLPQL)的单次组合策略及指针自动控制优化策略(Pointer-2)分别进行单目标优化,得到的最优值为0.530及0.559,较初值0.464提高14%和20%。Pointer-2计算次数少、计算结果优,说明该优化模型中Pointer-2具有更高计算效率和更强的全局探索能力。以总压恢复系数和压升最大为目标,通过多目标遗传算法进行优化,得到Pareto前沿,并拟合出具有工程价值的总压恢复系数与压升非劣解关系式。 展开更多

关键词 SSPNS算法 内转式进气道 单目标优化 多目标优化

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基于改进粒子群算法的海洋钻机系统布局优化 被引量：5

20

作者 王逢德 肖文生 +3 位作者 刘健 徐葱葱 杨旭 耿玉豪 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期123-128,共6页

为提高海洋钻机的工作效率和平台的空间利用率,应用改进的粒子群算法对海洋钻机系统进行布局优化研究。针对多目标、多约束的钻机系统布局优化问题,建立钻机系统布局优化数学模型,应用多目标粒子群算法直接求解,得出相应的最优解集。利... 为提高海洋钻机的工作效率和平台的空间利用率,应用改进的粒子群算法对海洋钻机系统进行布局优化研究。针对多目标、多约束的钻机系统布局优化问题,建立钻机系统布局优化数学模型,应用多目标粒子群算法直接求解,得出相应的最优解集。利用线性加权法将多目标转变为单目标进行求解分析,针对单目标粒子群算法的缺点,基于约束条件、惯性权重以及遗传算法的选择和杂交对粒子群算法进行改进,完成不同改进算法的测试实验。结果表明,在应用粒子群算法求解布局问题时将约束条件作为目标函数、单独引入遗传算法的杂交思想求解速度和精度更好。提出的基于杂交的动态惯性权重粒子群算法的布局优化问题求解性能更优,得到的优化方案符合海洋钻井作业要求且占用甲板面积较小。 展开更多

关键词 海洋钻机 布局优化 粒子群算法 多目标优化算法 单目标优化算法

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