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基于响应面法-遗传算法的船舶推进轴系多目标优化设计 被引量：2
1
作者 张聪 疏炳南 +1 位作者 张江涛 金勇 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第4期466-475,I0001,共11页
为降低船舶在航行过程中传动设备的功率损失,提高推进轴系的传递效率,并改善轴系振动性能,基于响应面模型与遗传算法(GA)对某船舶轴系实验台进行了多目标优化设计.采用星点设计(CCD)方法,在优化设计空间中选取合理实验点,拟合构建最小... 为降低船舶在航行过程中传动设备的功率损失,提高推进轴系的传递效率,并改善轴系振动性能,基于响应面模型与遗传算法(GA)对某船舶轴系实验台进行了多目标优化设计.采用星点设计(CCD)方法,在优化设计空间中选取合理实验点,拟合构建最小总功耗和振动响应幅值的响应面模型.基于GA,利用MATLAB软件求解响应面模型回归函数的Pareto最优解.对比分析各组优化结果,获得最佳优化设计方案,研究结果表明采用这种联合方法后,轴系功耗损失降低了约7.10%,轴系振动幅值降低了2.30%,能有效提高轴系传递效率和抑制推进轴系振动问题,从而验证了船舶推进轴系多目标优化方法的正确性和可行性. 展开更多
关键词 推进轴系 传递效率 响应面法 遗传算法
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基于NSGA-Ⅱ遗传算法的市域快线无砟轨道结构多目标优化 被引量：1
2
作者 冯青松 王龙 +1 位作者 孙魁 李秋义 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第1期15-21,共7页
为研究市域快线无砟轨道结构轻量化经济性、列车快速运行安全性协同优化设计问题,利用多体动力学软件Universal Mechanical建立车辆-轨道空间耦合模型,详细分析轨道板长度、宽度、厚度、弹性模量和扣件刚度、扣件间距单独变化时,对市域... 为研究市域快线无砟轨道结构轻量化经济性、列车快速运行安全性协同优化设计问题,利用多体动力学软件Universal Mechanical建立车辆-轨道空间耦合模型,详细分析轨道板长度、宽度、厚度、弹性模量和扣件刚度、扣件间距单独变化时,对市域D型动车以速度160 km/h通过时所引起的轮轨系统动力响应,通过响应面实验得到市域快线无砟轨道钢轨垂向位移响应面模型,并经NAGA-Ⅱ遗传算法进行多目标优化得到最优参数组合。结果表明:通过单因素试验,对钢轨垂向位移影响显著的依次为扣件间距、扣件刚度和轨道板长度;建议在进行市域快线无砟轨道结构设计时将钢轨垂向位移作为关键评价指标;各设计变量对市域快线无砟轨道力学性能影响的主次顺序依次为扣件间距、扣件刚度、轨道板长度、轨道板宽度、轨道板厚度、轨道板弹性模量;推荐设计方案为扣件系统刚度25 kN/mm,扣件间距0.625 m,轨道板长度4.9 m,轨道板宽度2.8 m,轨道板厚度0.26 m,轨道板混凝土等级C40。 展开更多
关键词 市域快线 无砟轨道 响应面法 NSGA-Ⅱ遗传算法 多目标优化
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基于选址模型和遗传算法的两阶段搜索救援等待区规划
3
作者 沈堤 张仁猛 余付平 《火力与指挥控制》 北大核心 2025年第1期181-188,共8页
针对作战场景下搜救直升机空中等待及搜救责任分配问题,提出了一种两阶段搜救等待区规划方法。以最小化固定成本、距离成本、威胁代价和最大化时间可靠性为目标函数,结合战场环境综合考虑影响因素建立约束条件,构建搜救等待区位置确定... 针对作战场景下搜救直升机空中等待及搜救责任分配问题,提出了一种两阶段搜救等待区规划方法。以最小化固定成本、距离成本、威胁代价和最大化时间可靠性为目标函数,结合战场环境综合考虑影响因素建立约束条件,构建搜救等待区位置确定及责任分配模型;基于重心法,提出了规划区域及备选方案的确定步骤;采用3种算法求解搜索救援等待区数量、位置以及责任分配规划方案,验证了规划模型的可行性,以及责任分配方案优化方法的适用性。仿真结果表明,该方法可以解决搜救等待区的规划问题,具有较好的实战应用价值。 展开更多
关键词 战斗搜救 搜索救援等待区 重心法 遗传算法 空域规划
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基于遗传算法的快中子靶站束流引出优化设计
4
作者 覃子倩 谭新建 +2 位作者 张小东 潘清泉 刘霄 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第3期700-707,共8页
为获得高能量分辨率的中子束流,本文对高重频中子源靶站进行了引出结构设计。以未碰撞中子数目、占比以及周围中子数目为目标函数,以靶与准直器的距离、准直器的内径和材料厚度以及真空管道的内径为参数变量,通过遗传算法与蒙特卡罗模... 为获得高能量分辨率的中子束流,本文对高重频中子源靶站进行了引出结构设计。以未碰撞中子数目、占比以及周围中子数目为目标函数,以靶与准直器的距离、准直器的内径和材料厚度以及真空管道的内径为参数变量,通过遗传算法与蒙特卡罗模拟耦合的方式对中子引出管道的结构组成进行了优化。结果表明,相较于初始方案,优化方案的周围总中子通量降低了3.6%,使用的准直器材料总厚度减小了约30%,真空管道的内径减小了7.17 cm,并提升了测量区域内0.8%的未碰撞中子占比。优化后整体结构的周围剂量率低于1μSv/h,满足剂量防护的要求,在距离靶5 m处管道中心直径50 mm范围内的中子通量相对均匀分布。 展开更多
关键词 靶站设计 遗传算法 蒙特卡罗模拟 屏蔽准直器 飞行时间法
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基于人工神经网络耦联遗传算法优化肉葡萄球菌高密度培养基配方
5
作者 王仪 祝超智 +4 位作者 白雪原 郑飏衣 张新军 仝林 赵改名 《肉类研究》 北大核心 2025年第5期1-9,共9页
为优化肉葡萄球菌配方,实现发酵罐中高密度培养及高活性发酵剂制备,以胰蛋白胨大豆肉汤培养基为基础培养基,采用单因素试验与Box-Behnken响应面试验优化培养基配方,并构建人工神经网络-遗传算法(artificial neural network-genetic algo... 为优化肉葡萄球菌配方,实现发酵罐中高密度培养及高活性发酵剂制备,以胰蛋白胨大豆肉汤培养基为基础培养基,采用单因素试验与Box-Behnken响应面试验优化培养基配方,并构建人工神经网络-遗传算法(artificial neural network-genetic algorithm,ANN-GA)模型。结果表明,氮源是影响肉葡萄球菌活菌数的最重要因素。与响应面优化模型相比,ANN-GA模型能够更精确地预测培养基配方对肉葡萄球菌活菌数的影响,误差小且优化效果更好,最佳培养基配方为葡萄糖3.21 g/L、大豆蛋白胨20.17 g/L、牛肉浸粉20.17 g/L、磷酸氢二钾5.63 g/L、氯化钠5.0 g/L、七水硫酸镁0.2 g/L。在5 L发酵罐水平小试最大活菌数可达1.67×10^(10)CFU/mL。 展开更多
关键词 肉葡萄球菌 高密度培养基 响应面法 人工神经网络 遗传算法 优化
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基于遗传算法的5B70铝合金铣削加工多目标参数优化
6
作者 贾芮博 杨凯 +4 位作者 王天明 张斌 赖小明 王丹 杨吟飞 《工具技术》 北大核心 2025年第4期22-29,共8页
为满足5B70铝合金结构件的铣削加工质量要求并提高生产效率,采用单因素试验筛选出三个铣削工艺参数(转速S、每齿进给量f z和切削深度a p)的取值范围,通过响应曲面法研究并建立关于切削力、残余应力和表面粗糙度的二次多项式预测模型,再... 为满足5B70铝合金结构件的铣削加工质量要求并提高生产效率,采用单因素试验筛选出三个铣削工艺参数(转速S、每齿进给量f z和切削深度a p)的取值范围,通过响应曲面法研究并建立关于切削力、残余应力和表面粗糙度的二次多项式预测模型,再通过遗传算法对预测模型进行多目标优化和最佳工艺参数设计。结果表明:铣削工艺参数优化后,转速S的范围为9012.47~9840.39 r/min,每齿进给量为0.10~0.15 mm/z,切削深度为0.51~1.20 mm;响应曲面法结合多目标遗传算法的设计优化方法可以建立准确的回归拟合模型,依靠模型能够快速获得不同目标需求对应的最优工艺参数方案。 展开更多
关键词 铣削加工 响应曲面法 遗传算法 多目标优化
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遗传算法优化下开放水域船舶编队避障研究
7
作者 任禹澎 王岳 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第12期19-23,共5页
开放水域的环境往往复杂多变,包括静态障碍物和动态障碍物等,这些因素增加了船舶编队避障的难度,为此提出一种结合改进人工势场法和优化遗传算法的避障方法。在局部避障中,引入改进的斥力函数平衡目标点吸引力和障碍物斥力,提高了路径... 开放水域的环境往往复杂多变,包括静态障碍物和动态障碍物等,这些因素增加了船舶编队避障的难度,为此提出一种结合改进人工势场法和优化遗传算法的避障方法。在局部避障中,引入改进的斥力函数平衡目标点吸引力和障碍物斥力,提高了路径规划的有效性和实用性。在全局避障中,采用定长二进制编码、动态环境适应机制和自适应遗传算法操作,实现了复杂开放水域多船编队的全局避障。实验结果表明,该方法能够成功引导多船编队避开静态和动态障碍物,保持队形稳定性,验证了其在复杂开放水域中的可靠性和实用性。 展开更多
关键词 开放水域 人工势场法 改进遗传算法 船舶避障
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基于响应面法-遗传算法的扭矩传感器结构优化研究
8
作者 刘超 叶天贵 +4 位作者 石利权 吕武斌 王家昊 马相龙 靳国永 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第9期1765-1775,共11页
为提高扭矩传感器的测量精度,本文基于响应面模型与遗传算法相结合的方法,对某型扭矩传感器的沟槽结构参数进行优化研究。采用Box-Behnken设计方法,挑选合适的实验点,拟合构建以贴片区域应力差和形变量差为目标函数的响应面模型。利用... 为提高扭矩传感器的测量精度,本文基于响应面模型与遗传算法相结合的方法,对某型扭矩传感器的沟槽结构参数进行优化研究。采用Box-Behnken设计方法,挑选合适的实验点,拟合构建以贴片区域应力差和形变量差为目标函数的响应面模型。利用非支配排序遗传算法求解出响应面模型回归函数的Pareto最优解集,通过对比分析其中的多组优化结果,得出最佳方案;并开展传感器静态扭矩加载实验验证该优化方法的有效性。结果表明:通过优化扭矩传感器沟槽结构可显著降低贴片区域的应力差与形变量差,其中,应力差降幅可达13.36%,形变量差可达3.57%,并且线性度相较于原结构有明显的提升。 展开更多
关键词 扭矩传感器 响应面法 多目标优化 非支配排序遗传算法 结构参数优化
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基于遗传算法的飞机客舱门手柄凸轮轮廓曲线优化
9
作者 龚旭彬 刘雷 何胜聪 《南京航空航天大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期527-534,共8页
作为舱门操作的核心部件,舱门手柄凸轮机构直接影响舱门的操作效率与安全性能。为提高舱门操作效率,改善手柄凸轮的接触特性及从动件负载,采用非支配排序遗传算法(Non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)对舱门手柄凸轮机... 作为舱门操作的核心部件,舱门手柄凸轮机构直接影响舱门的操作效率与安全性能。为提高舱门操作效率,改善手柄凸轮的接触特性及从动件负载,采用非支配排序遗传算法(Non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)对舱门手柄凸轮机构进行了多目标优化设计。优化结果表明:该算法提升驱动曲线优化效果显著,压力角、阻力和阻力矩均有所降低,曲率半径得到了适当增大;泄压门驱动曲线的优化效果较弱,但仍实现了一定的性能提升。该研究为舱门凸轮机构的优化设计提供了有效的解决方案,具有良好的实际应用前景。 展开更多
关键词 非支配排序遗传算法 客舱门手柄凸轮 凸轮轮廓曲线 层次性分析法 多目标优化
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基于遗传算法的冲缝筛管适应性研究
10
作者 邓福成 肖昀辰 +2 位作者 侯学军 杨冬 桂福林 《石油机械》 北大核心 2025年第4期106-113,共8页
常规防砂设计对于冲缝筛管选择仅参考储层的粒径数据,在实际应用中具有一定的局限性,致使地层砂粒堵塞冲缝筛管表面严重降低油气井产能。通过设计正交试验,在分析筛管性能的基础上对筛管进行遗传算法优选,研究各因素对冲缝单元堵塞的影... 常规防砂设计对于冲缝筛管选择仅参考储层的粒径数据,在实际应用中具有一定的局限性,致使地层砂粒堵塞冲缝筛管表面严重降低油气井产能。通过设计正交试验,在分析筛管性能的基础上对筛管进行遗传算法优选,研究各因素对冲缝单元堵塞的影响规律,明确对冲缝筛管性能指标影响最大的因素,并建立多元回归拟合方程来评估综合性能指标。针对渤海湾沙河街组特定的储层条件对冲缝筛管适应性进行了评价。研究结果表明:冲缝筛管的开口高度、流体黏度和含砂质量分数增加后出砂量增大,导致挡砂性能减弱,当生产流速增加,流体携砂能力增强,更容易形成堵塞;当储层流体黏度为0.01 Pa·s,储层破坏后含砂质量分数2%时,采用1.2 m/s的开采流速和0.25 mm的开口高度,冲缝筛管的综合性能指标达到最优;基于遗传算法理论,在固定储层特性条件下,来进一步优选机械防砂的设计参数及现场生产压差的控制参数。研究结果对实现机械筛管防砂的长期高效开发具有重要意义。 展开更多
关键词 冲缝筛管 遗传算法 适应性 堵塞 正交试验法
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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
11
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P波到时拾取的分析法与遗传算法联合定位方法与应用 被引量：2
12
作者 肖晓春 丁振 +3 位作者 丁鑫 徐军 樊玉峰 李子阳 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2195-2207,共13页
针对岩石力学震源定位问题,提出了一种在P波到时精确拾取的基础上通过分析法过滤异常到达传感器和遗传算法(genetic algorithms,简称GA)求解联合定位方法,并将其应用于岩石材料的破裂面定位以及采矿工程中。为了消除传感器到时精度、传... 针对岩石力学震源定位问题,提出了一种在P波到时精确拾取的基础上通过分析法过滤异常到达传感器和遗传算法(genetic algorithms,简称GA)求解联合定位方法,并将其应用于岩石材料的破裂面定位以及采矿工程中。为了消除传感器到时精度、传统迭代法及迭代初值选择对定位的影响,基于时频分析的改进长短时窗(short-term average/long-term average,简称STA/LTA)法拾取P波到时,求解不同传感器组合分析解的逻辑概率密度函数过滤异常到达,引入遗传算法对到达清晰的震源进行定位。通过断铅、含夹层组合煤岩单轴压缩试验及定点爆破试验对该方法进行验证。结果表明:在对信号预先带通滤波后进行变分模态分解(variational mode decomposition,简称VMD)精确滤波的基础上结合改进STA/LTA法可以大幅提升到时拾取精度;通过分析法过滤异常到达对定位精度的影响,结合具有全局性、不受初值影响的遗传算法对震源定位,应用于岩石材料试验以及采矿工程中可以较准确的对震源进行定位,该方法较传统迭代法、线性定位法等更具有工程实际应用价值。 展开更多
关键词 滤波 改进STA/LTA法 到时拾取 声发射震源定位 分析法―遗传算法
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基于改进遗传算法对机械臂最优时间轨迹规划 被引量：4
13
作者 郭北涛 金福鑫 张丽秀 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第10期63-67,共5页
针对传统工业机器人在轨迹规划过程中,运动耗时长、易陷入局部最优解的问题,提出一种基于改进自适应遗传算法对于6R机械臂轨迹优化算法。通过加入改进的自适应调节机制,自适应的去改变交叉概率和变异概率。首先,建立六自由度机械臂模型... 针对传统工业机器人在轨迹规划过程中,运动耗时长、易陷入局部最优解的问题,提出一种基于改进自适应遗传算法对于6R机械臂轨迹优化算法。通过加入改进的自适应调节机制,自适应的去改变交叉概率和变异概率。首先,建立六自由度机械臂模型,采用改进型D-H参数法获得机器人连杆参数数据;其次,通过4-1-4多项式插值的方法进行轨迹规划,以运行时间为优化目标,利用改进自适应遗传算法结合蚁群算法对运动轨迹进行优化;最后,通过目标函数解决运动学约束问题。通过MATLAB仿真实验验证相比于传统的遗传算法,该轨迹的运行时间从12.23 s减少到了9.05 s,整体运行轨迹时间缩短3.18 s,优化后的效率提高近26%。适应度提高1.73,证明该算法能够有效地加快轨迹的运行时间,提高了机械臂的工作效率。 展开更多
关键词 遗传算法 蚁群算法 改进D-H法 轨迹规划 适应度
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利用熵权TOPSIS和遗传算法的焊接单元划分方法 被引量：3
14
作者 徐劲力 李丁 +1 位作者 卢杰 林进权 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第7期151-157,162,共8页
在充分分析焊接工艺特性的基础上,以降低焊接序列规划和焊接工位分配难度为目标,综合考虑单元间的平衡问题和单元复杂度问题,提出一种利用熵权TOPSIS法和遗传算法实现焊接单元合理划分的方法。首先,根据最佳单元划分公式确定基础件数量... 在充分分析焊接工艺特性的基础上,以降低焊接序列规划和焊接工位分配难度为目标,综合考虑单元间的平衡问题和单元复杂度问题,提出一种利用熵权TOPSIS法和遗传算法实现焊接单元合理划分的方法。首先,根据最佳单元划分公式确定基础件数量范围;其次,以零件的质量、体积、表面积、零件连接数量、焊缝数量、焊缝体积为评价指标,通过熵权TOPSIS法确定基础件;然后,以单元稳定性、单元平衡性和单元复杂度为优化目标,利用遗传算法得到不同单元数量时的最佳单元划分方案,通过对比分析确定最佳单元划分方案,实现焊接单元的科学合理划分;最后,以某车型前副车架为例进行验证,结果表明该方法快速、合理、有效,能够满足实际的工程需求。 展开更多
关键词 焊接单元 单元划分 熵权TOPSIS法 遗传算法
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基于模拟退火遗传算法的全向AGV路径规划 被引量：6
15
作者 牛秦玉 李博 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期3730-3741,共12页
针对传统遗传算法在规划自动导引小车路径时易陷入局部最优、收敛慢且路径长度非最短等问题,提出一种融合人工势场法和模拟退火思想的改进遗传算法。首先,结合人工势场法设计了一种引导式初始种群生成策略来提高算法的初始化速度;然后,... 针对传统遗传算法在规划自动导引小车路径时易陷入局部最优、收敛慢且路径长度非最短等问题,提出一种融合人工势场法和模拟退火思想的改进遗传算法。首先,结合人工势场法设计了一种引导式初始种群生成策略来提高算法的初始化速度;然后,将转角大小、非必要转向次数等约束条件加入适应度函数提升路径的平滑性,基于模拟退火算法改进选择算子来增强全局搜索能力,引入编辑距离筛选交叉前的个体以防止无效交叉,并添加删除算子解决冗余节点问题,获得了较短路径。最后通过实验仿真表明,改进算法规划的路径较短、收敛效果较好,有效防止了算法陷入局部最优。后经ROS机器人操作平台验证,搜索到的路径更具优势,在一定程度上证明了改进算法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 遗传算法 人工势场法 模拟退化算法 自动导引车 路径规划
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基于遗传算法的南瓜联合干燥工艺优化 被引量：3
16
作者 吴绍锋 强华 +2 位作者 张欣 白云娇 武时会 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2024年第7期183-191,240,共10页
[目的]优化南瓜热风—真空联合干燥最佳工艺参数。[方法]对南瓜进行热风干燥、真空干燥及热风—真空联合干燥试验,以单位能耗、复水比及色差为评价指标,对比其干燥特性,以BP神经网络模型结合遗传算法,基于熵权结合加权评分法对南瓜热风... [目的]优化南瓜热风—真空联合干燥最佳工艺参数。[方法]对南瓜进行热风干燥、真空干燥及热风—真空联合干燥试验,以单位能耗、复水比及色差为评价指标,对比其干燥特性,以BP神经网络模型结合遗传算法,基于熵权结合加权评分法对南瓜热风—真空联合干燥进行多目标综合优化。[结果]同等条件下,热风干燥效率最高;当干燥温度为55℃,含水率转换点为30%时,联合干燥时间比真空干燥缩短了52.63%;真空干燥单位能耗最低;热风干燥的复水性能最差;真空干燥的色泽最好;结合BP神经网络模型的遗传算法得到最优干燥参数为热风干燥温度65℃,转换点含水率50%,真空干燥温度56.0509℃,此时单位能耗、复水比和色差值与验证实验值的平均相对误差分别为2.5%,5.53%,4.84%,均<6%。[结论]南瓜热风—真空联合干燥兼具热风干燥和真空干燥的优点,且结合BP神经网络遗传算法模型可以优化其工艺参数。 展开更多
关键词 南瓜 联合干燥 热风干燥 真空干燥 遗传算法 熵权法
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基于多岛遗传算法与响应面法的横向磁通感应加热装置参数优化设计 被引量：4
17
作者 刘志赢 汪友华 +2 位作者 刘成成 彭江湃 宋华宾 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期3180-3191,共12页
对金属带材进行横向磁通感应加热(TFIH)时,通常会存在加热温度分布不均匀以及加热温度偏离目标值两个问题。该文研究了加热器结构参数与电源参数对45号钢带材回火热处理温度的影响,并对两种参数分别进行优化,使带材在加热器出口处的平... 对金属带材进行横向磁通感应加热(TFIH)时,通常会存在加热温度分布不均匀以及加热温度偏离目标值两个问题。该文研究了加热器结构参数与电源参数对45号钢带材回火热处理温度的影响,并对两种参数分别进行优化,使带材在加热器出口处的平均温度达到目标值600℃,同时获得均匀的温度分布。采用Morris法对加热器结构参数进行全局灵敏度分析,选取显著影响相对不均匀度的参数并建立径向基函数(RBF)神经网络预测模型。使用多岛遗传算法(MIGA)对筛选的结构参数进行优化,初步获得均匀的温度分布。最后以降低温度分布的相对不均匀度和达到理想平均温度为目标,在优化后的加热器结构基础上使用响应面法(RSM)优化电源参数,实现多目标优化设计。仿真验证结果表明,45号钢带材在加热器出口处的平均温度为600.06℃、相对不均匀度为2.36%,满足45号钢回火热处理的要求。 展开更多
关键词 横向磁通感应加热 全局灵敏度分析 径向基函数神经网络模型 多岛遗传算法 响应面法
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基于遗传算法-反向传播神经网络优化高压-超声-酶解法提取羊皮胶原蛋白工艺 被引量：1
18
作者 朱明 张德权 +5 位作者 李少博 陈丽 侯成立 程成鹏 于江颖 关文强 《肉类研究》 北大核心 2024年第6期42-50,共9页
采用高压-超声-酶解法提取羊皮胶原蛋白,对比遗传算法-反向传播(genetic algorithm-back propagation,GA-BP)神经网络模型和响应面模型的优化效果,确定最佳工艺参数。结果表明:GA-BP神经网络在模型拟合和预测方面表现优于响应面模型;最... 采用高压-超声-酶解法提取羊皮胶原蛋白,对比遗传算法-反向传播(genetic algorithm-back propagation,GA-BP)神经网络模型和响应面模型的优化效果,确定最佳工艺参数。结果表明:GA-BP神经网络在模型拟合和预测方面表现优于响应面模型;最佳提取参数为高压时间23 min、超声时间22 min、酶添加量3.2%、酶解时间222 min,羊皮胶原蛋白提取率达到(80.5±1.6)%,较传统的木瓜蛋白酶法提高40%;紫外-可见吸收光谱和傅里叶变换红外光谱结果显示,此条件下提取的羊皮胶原蛋白结构完整,高压-超声-酶解法对胶原蛋白的破坏较小。 展开更多
关键词 羊皮 羊皮胶原蛋白 高压-超声-酶解法 遗传算法-反向传播神经网络 响应面法
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人工智能与遗传算法组合运行下的独居青年情绪化卧室设计研究
19
作者 李林子 王剑峰 +2 位作者 羊正形 崔臻 孟悦 《包装工程》 CAS 北大核心 2024年第S01期460-469,共10页
目的为缓解独居青年面临的巨大生活压力及其引发的情绪问题,提出一种能够有效改善其情绪状态的卧室设计方案。方法提出一种将人工智能DALL-E3与遗传算法(GA)相结合的空间优化方式对独居青年的卧室进行设计。在涉及多个设计参数的情况下... 目的为缓解独居青年面临的巨大生活压力及其引发的情绪问题,提出一种能够有效改善其情绪状态的卧室设计方案。方法提出一种将人工智能DALL-E3与遗传算法(GA)相结合的空间优化方式对独居青年的卧室进行设计。在涉及多个设计参数的情况下(如光线、颜色、材料等),遗传算法能够处理并优化这些参数,将优化后的参数导入人工智能DALL-E3中生成两种卧室场景方案。为提升用户对室内空间的满意度,采用层次分析法(AHP)与优劣解距离法(TOPSIS)相结合的方式对两种方案进行最优判定。结果通过将独居青年的卧室空间喜好调查结果带入遗传算法,生成符合用户情感标准的卧室空间方法。结论在国家对人工智能领域的利好政策支持下,基于遗传算法(GA)分析独居青年对空间设计的偏好,制定适合他们的卧室空间设计方案,并通过AHP-TOPSIS组合模型对设计方案的满意度进行验证。人工智能DALL-E3模型与遗传算法(GA)的结合在空间设计领域具有显著的指导作用和智能生成能力,为未来空间设计方向提供新的研究思路和方法。 展开更多
关键词 人工智能DALL-E3 遗传算法 层次分析法 优劣解距离法 卧室空间设计
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曲轴连杆颈圆柱度误差评定算法研究
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作者 王亚晓 李嘉薇 《工具技术》 北大核心 2025年第8期129-135,共7页
针对曲轴综合测量机在测量过程中噪声和灰尘干扰,使用高斯滤波对数据进行平滑处理,并通过三次样条插值方法解决因油孔导致的数据波动问题,从而提升圆柱度误差评定的精度。根据曲轴综合测量机的测量原理,构建曲轴连杆颈圆柱度误差评定的... 针对曲轴综合测量机在测量过程中噪声和灰尘干扰,使用高斯滤波对数据进行平滑处理,并通过三次样条插值方法解决因油孔导致的数据波动问题,从而提升圆柱度误差评定的精度。根据曲轴综合测量机的测量原理,构建曲轴连杆颈圆柱度误差评定的数学模型,并运用遗传算法对最小区域圆柱度误差进行计算。通过对比不同选择算子、交叉算子和变异算子下基于最小区域法的圆柱度误差评定结果,确定最佳的操作算子选择方案,实现曲轴连杆颈圆柱度误差的高精度评定。以某型号发动机曲轴为例,通过与ADCOLE公司的曲轴综合测量机圆柱度误差评定结果进行对比,评定偏差在1.5μm以内,验证基于遗传算法的曲轴连杆颈圆柱度误差评定算法在理论上的正确性和实践上的可行性。 展开更多
关键词 曲轴 连杆颈 圆柱度误差 最小区域法 遗传算法
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