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多节点位移约束拓扑优化的增广拉格朗日法 被引量：1
1
作者 陈卓 龙凯 +2 位作者 张承婉 杨晓宇 刘鑫 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期474-481,共8页
针对结构承载面抗变形的设计需求,提出增广拉格朗日框架下的多节点位移约束拓扑优化方法.首先,建立以多节点位移为约束、以体积分数最小化为目标的拓扑优化列式;其次,利用增广拉格朗日方法将数量众多的位移约束方程转化到目标函数中,将... 针对结构承载面抗变形的设计需求,提出增广拉格朗日框架下的多节点位移约束拓扑优化方法.首先,建立以多节点位移为约束、以体积分数最小化为目标的拓扑优化列式;其次,利用增广拉格朗日方法将数量众多的位移约束方程转化到目标函数中,将多约束优化问题转化为无约束优化问题;最后,采用移动渐进线法求解无约束优化问题.数值算例结果表明,与包络函数方法相比,该方法能够进一步减少结构体积,且具有稳健、高效和不受参数影响的优势;与柔顺度最小化列式相比,该方法能够有效地控制局部区域的变形,在如风电叶片结构轻量化设计等工程应用中具有必要性. 展开更多
关键词 拓扑优化 节点位移约束 增广拉格朗日 轻量化设计
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增广拉格朗日双边全变分压缩成像重构算法
2
作者 高宇轩 孙华燕 张廷华 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1307-1313,共7页
针对基于全变分压缩成像算法重构的图像存在虚假边界以及边缘信息对比度低的问题,提出了一种基于全变分成像模型的增广拉格朗日双边全变分压缩成像重构算法。在全变分正则化思想基础上引入双边滤波技术,并加入拉格朗日函数算子,将目标... 针对基于全变分压缩成像算法重构的图像存在虚假边界以及边缘信息对比度低的问题,提出了一种基于全变分成像模型的增广拉格朗日双边全变分压缩成像重构算法。在全变分正则化思想基础上引入双边滤波技术,并加入拉格朗日函数算子,将目标函数转化为增广拉格朗日函数,利用交替方向法求解函数模型的最优解。迭代过程中选用最速下降法对梯度进行求解,对算法进行优化,提高算法运行速度。实验结果表明,算法改进后可以更加精确的重构出原始图像,重构图像的峰值信噪比提高2 dB,重构错误率降低10%,结构相似度提高0. 1,并且对噪声具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 全变分 双边全变分 增广拉格朗日 交替方向法
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基于改进增广拉格朗日乘子法的鲁棒性主成分分析 被引量：7
3
作者 杨剑哲 孙巧榆 +3 位作者 王君 程丹松 金野 石大明 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期27-33,共7页
针对增广的拉格朗日乘子法在求解鲁棒性主成分分析,特别是当数据同时受到稀疏噪声和高斯噪声的干扰时,计算精度会降低,数据降维去噪任务不能很好完成的情况,提出改进的增广拉格朗日乘子法来解决上述问题.一是用基于最优乘子初始化的改... 针对增广的拉格朗日乘子法在求解鲁棒性主成分分析,特别是当数据同时受到稀疏噪声和高斯噪声的干扰时,计算精度会降低,数据降维去噪任务不能很好完成的情况,提出改进的增广拉格朗日乘子法来解决上述问题.一是用基于最优乘子初始化的改进增广拉格朗日乘子法来提高算法的计算精度,二是针对鲁棒性主成分分析,提出一个带高斯噪声的凸优化模型.实验结果表明,本文提出的最优乘子初始化改进算法赋予增广的拉格朗日乘子法一个最优的拉格朗日乘子,从而提高算法的计算精度,而凸优化模型能够清晰地将高斯噪声和稀疏噪声从数据矩阵中分离出去,进而提高数据对高斯噪声的鲁棒性. 展开更多
关键词 鲁棒性主成分分析 拉格朗日乘子的最优初始化 增广的拉格朗日乘子法 凸优化 高斯噪声
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基于数据-物理模型融合驱动的原始-对偶自监督学习最优潮流求解方法
4
作者 翁宗龙 李滨 +2 位作者 肖佳文 张佳乐 白晓清 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第4期202-208,共7页
随着新型电力系统的构建以及清洁低碳能源体系的转变,高维强非线性、高不确定性、强耦合等特点使得现有最优潮流计算的复杂度急剧增加。基于数据-物理模型融合驱动,提出一种内嵌交流潮流方程的原始-对偶自监督学习的最优潮流求解方法。... 随着新型电力系统的构建以及清洁低碳能源体系的转变,高维强非线性、高不确定性、强耦合等特点使得现有最优潮流计算的复杂度急剧增加。基于数据-物理模型融合驱动,提出一种内嵌交流潮流方程的原始-对偶自监督学习的最优潮流求解方法。建立原始神经网络和对偶神经网络,并采用类增广拉格朗日的方法进行联合训练。原始神经网络仅预测所有节点的电压,在该训练网络中内嵌交流潮流方程,以计算发电机的有功和无功出力;对偶神经网络预测拉格朗日乘子估计值。仿真结果表明,所提方法不仅关注大量数据的底层特征,还优化解的质量,有助于更好地探索数据的结构和特性。同时,该方法无须预处理标签样本数据集,其计算精度和可信度优于数据驱动方法,其计算速度比传统物理模型驱动方法快数十倍。 展开更多
关键词 数据-物理融合驱动 类增广拉格朗日 原始-对偶自监督学习 最优潮流 内嵌交流潮流方程
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L_1稀疏正则化的高光谱混合像元分解算法比较 被引量：9
5
作者 邓承志 张绍泉 +3 位作者 汪胜前 田伟 朱华生 胡赛凤 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期1092-1097,共6页
基于稀疏性的高光谱解混是近年来高光谱混合像元分解的研究热点。主要研究了L1正则化的高光谱混合像元分解算法。首先分析了L1正则化的三种解混模型,即无约束、非负约束和全约束模型;然后给出了三种模型对应的数值求解算法;最后,采用模... 基于稀疏性的高光谱解混是近年来高光谱混合像元分解的研究热点。主要研究了L1正则化的高光谱混合像元分解算法。首先分析了L1正则化的三种解混模型,即无约束、非负约束和全约束模型;然后给出了三种模型对应的数值求解算法;最后,采用模拟的和真实的高光谱数据进行实验,比较了三种高光谱混合像元分解算法的效果。实验结果表明:三种模型均具有很好的高光谱混合像元分解精度(SRE),其中全约束模型最好,非负约束模型次之,无约束模型最差;全约束模型在信噪比低和端元数多的情况下,仍然获得较高的SRE。 展开更多
关键词 高光谱 混合像元分解 稀疏性 增广拉格朗日
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基于分块坐标下降思想的并行无功优化分解协调算法 被引量：5
6
作者 李智 杨洪耕 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期178-182,共5页
针对无功优化分解协调模型求解中增广拉格朗日函数的不可分问题,提出了基于分块坐标下降(block coordinatedescent,BCD)思想的并行分解协调计算方法。该方法可实现全网无功优化的分解协调计算,仅需要在相邻分区之间交换边界节点的功率... 针对无功优化分解协调模型求解中增广拉格朗日函数的不可分问题,提出了基于分块坐标下降(block coordinatedescent,BCD)思想的并行分解协调计算方法。该方法可实现全网无功优化的分解协调计算,仅需要在相邻分区之间交换边界节点的功率和电压用于协调,解决了大规模电网集中式无功优化存在的计算速度慢和数据传输瓶颈问题;而且各控制中心可自主选择优化算法,实现了自律分散与协调控制的结合。算例结果表明,该算法可以大大减少全网无功优化的计算时间,并且与基于辅助问题原理的分解协调算法相比,其收敛速度更快、计算效率更高。 展开更多
关键词 无功优化 分解协调 增广拉格朗日 分块坐标下降 辅助问题原理
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非局域自相似约束的Shearlet稀疏正则化图像恢复 被引量：2
7
作者 许志良 邓承志 张运生 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期43-47,101,共6页
提出一种结合非局部自相似和Shearlet稀疏性正则化的图像恢复变分模型。模型采用观测图像与待恢复图像的能量误差为保真项,联合Shearlet稀疏性和非局域自相似性为混合正则化项。正则化项同时兼顾图像的变换特性和自身结构全局特性。基... 提出一种结合非局部自相似和Shearlet稀疏性正则化的图像恢复变分模型。模型采用观测图像与待恢复图像的能量误差为保真项,联合Shearlet稀疏性和非局域自相似性为混合正则化项。正则化项同时兼顾图像的变换特性和自身结构全局特性。基于变量分裂增广拉格朗日法提出了求解该变分模型的数值算法。以图像去模糊和图像修复为例,对算法性能进行了测试。实验结果表明,该模型和所提算法能够较好地恢复图像,与其他算法相比,可获得更高的峰值信噪比(PSNR)和结构自相似指标(SSIM),具有更好的视觉效果。 展开更多
关键词 增广拉格朗日 图像恢复 非局部自相似 SHEARLET变换
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最大熵和l2,0范数约束的无监督特征选择算法 被引量：5
8
作者 周婉莹 马盈仓 +1 位作者 续秋霞 郑毅 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2020年第11期51-59,共9页
无监督特征选择可以降低数据维数,提高算法的学习性能,是机器学习和模式识别等领域中的重要研究课题。和大多数在目标函数中引入稀疏正则化解决松弛问题的方法不同,提出了一种基于最大熵和l2,0范数约束的无监督特征选择算法。使用具有... 无监督特征选择可以降低数据维数,提高算法的学习性能,是机器学习和模式识别等领域中的重要研究课题。和大多数在目标函数中引入稀疏正则化解决松弛问题的方法不同,提出了一种基于最大熵和l2,0范数约束的无监督特征选择算法。使用具有唯一确定含义的l2,0范数等式约束,即选择特征的数量,不涉及正则化参数的选取,避免调整参数。结合谱分析探索数据的局部几何结构并基于最大熵原理自适应的构造相似矩阵。通过增广拉格朗日函数法,设计了一种交替迭代优化算法对模型求解。在四个真实数据集上与其他几种无监督特征选择算法的对比实验,验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 无监督特征选择 范数约束 最大熵 增广拉格朗日
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一种制导系统综合性能优化方法研究
9
作者 李迎博 谭黎立 +2 位作者 梁卓 王凯旋 潘彦鹏 《现代防御技术》 北大核心 2022年第3期40-46,共7页
防空导弹的制导系统包含众多指标要素,目前对制导系统的优化往往只针对某个特定指标,但单个指标的最优并不代表综合性能最优,甚至可能出现单个指标更优但系统综合性能下降的情况。因此需要建立综合性能与各指标之间的数学关系,并寻找一... 防空导弹的制导系统包含众多指标要素,目前对制导系统的优化往往只针对某个特定指标,但单个指标的最优并不代表综合性能最优,甚至可能出现单个指标更优但系统综合性能下降的情况。因此需要建立综合性能与各指标之间的数学关系,并寻找一种优化算法以同时满足综合性能优化和指标要素相关约束的需求。以“爱国者”-3防空导弹为研究目标,建立了制导系统性能评估体系,针对过程约束及目标函数,使用一种单纯形与增广拉格朗日相结合的方法对制导系统进行优化。仿真结果表明,该方法可有效提高制导系统的综合性能。 展开更多
关键词 防空导弹 制导系统 系统优化 单纯形法 增广拉格朗日
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考虑工程设施约束的海上油田群产液结构优化模型及其应用 被引量：2
10
作者 王守磊 安桂荣 +1 位作者 耿站立 张伟 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期96-102,共7页
海上油田群进入高含水期后单井产液量增大,而工程设施处理和外输能力有限,在现有工程设施约束下合理分配油井产液量,优化油田群产液结构,对于改善油田开发效果具有重要意义。本文考虑各个平台及整个油田群生产设施处理和外输能力,采用... 海上油田群进入高含水期后单井产液量增大,而工程设施处理和外输能力有限,在现有工程设施约束下合理分配油井产液量,优化油田群产液结构,对于改善油田开发效果具有重要意义。本文考虑各个平台及整个油田群生产设施处理和外输能力,采用广适水驱特征曲线对单井开发指标进行预测,以净现值(NPV)最大化作为优化目标函数,建立了海上油田群产液结构优化模型。利用增广拉格朗日函数法,将约束优化模型转化为无约束优化模型,然后采用G-SPSA算法最大化增广拉格朗日函数,实现无约束优化模型的求解。油田群应用结果表明,本文方法能够有效改善油田开发效果,对高含水期油田群挖潜具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 海上油田群 产液结构优化模型 生产设施约束 广适水驱特征曲线 增广拉格朗日 G-SPSA算法
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