基于复合形算法的危险气体泄漏溯源研究

1

作者 张建文 卢世林 冯磊磊 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期58-63,共6页

为提高危险气体泄漏事故的应对处置效果,减少危险气体泄漏事故造成的损失,并快速准确地追溯泄漏点的位置以及源强,提出一种基于复合形算法的危险源定位及源强确定的方法,该算法基础是计算监测气体质量浓度与大气扩散模型计算得到质量浓... 为提高危险气体泄漏事故的应对处置效果,减少危险气体泄漏事故造成的损失,并快速准确地追溯泄漏点的位置以及源强,提出一种基于复合形算法的危险源定位及源强确定的方法,该算法基础是计算监测气体质量浓度与大气扩散模型计算得到质量浓度之差,并将该差值作为目标函数,使目标函数值最小的参数即为源强和位置的最优结果。研究结果表明:复合形方法可以快速、准确地得到泄漏源点的位置及其源强。相较于传统的单纯形法,复合形算法对于初始值的选择没有限制,即使所选择的初始值与真值偏差较大,也能通过复合形算法迭代迅速得到泄漏源的位置和强度,避免传统单纯形法对初始值选择要求高的缺点。从溯源效率、溯源准确性及溯源稳定性等3个角度对比分析粒子群算法、遗传算法、单纯形算法和复合形算法,复合形算法综合最优。复合形算法对于连续泄漏及瞬时泄漏均有较好的溯源能力。 展开更多

关键词 危险气体泄漏 溯源 复合形算法 准确性 效率

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土钉支护结构优化的改进遗传进化-复合形算法 被引量：10

2

作者 梧松 吴玉山 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期228-230,共3页

对于土钉支护结构优化这样一个二重优化问题,采用改进遗传进化算法调整土钉设计参数,并利用复合形法搜索支护结构的临界滑面,从而得出保证工程安全可靠且造价最低的最优设计方案。

关键词 土钉支护结构 改进遗传进化算法 复合形算法 自适应变异算子 优化设计

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基于有限元分析的土钉支护优化设计的复合形算法 被引量：5

3

作者 高盟 张远芳 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1008-1012,共5页

通过建立三维有限元模型,对土钉支护的变形和受力性能进行分析,得出土钉力的合理分布。在此基础上,考虑土钉支护的水平位移,采用复合形算法,对土钉支护的结构优化设计进行研究,建立了土钉支护结构的优化设计数学模型,并编制了相应的计... 通过建立三维有限元模型,对土钉支护的变形和受力性能进行分析,得出土钉力的合理分布。在此基础上,考虑土钉支护的水平位移,采用复合形算法,对土钉支护的结构优化设计进行研究,建立了土钉支护结构的优化设计数学模型,并编制了相应的计算程序。通过算例分析,并与基于极限平衡分析的优化结果相比较,得出合理的土钉支护结构设计的参考结论。 展开更多

关键词 土钉支护 三维有限元 复合形算法 极限平衡

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适用于离散变量的改进复合形算法 被引量：1

4

作者 张丽梅 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第4期502-507,共6页

为使复合形算法能够求解机械工程中设计变量为离散变量且各设计变量的增量一般不具有同样比例的难以获得合理最优点的优化设计问题,把反射系数改为各个设计变量的独立增量,按各个设计变量的独立增量进行搜索计算,从而获得符合有关标准... 为使复合形算法能够求解机械工程中设计变量为离散变量且各设计变量的增量一般不具有同样比例的难以获得合理最优点的优化设计问题,把反射系数改为各个设计变量的独立增量,按各个设计变量的独立增量进行搜索计算,从而获得符合有关标准的设计变量值.通过对带式输送机滚筒进行优化计算表明,这种方法对目标函数和约束条件的性态无严格要求,非常适合于维数不太高的离散设计变量的优化问题,比按连续设计变量进行优化后再圆整成符合有关标准值的方法更为有效. 展开更多

关键词 离散变量 复合形算法 反射系数 独立增量

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分层并行遗传算法和遗传复合形算法及其应用 被引量：4

5

作者 杨昭龙 杨松林 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第13期203-206,共4页

基于复合形算法、遗传算法、分层和并行思想,设计了一种求解复杂多目标、多约束和多变量工程优化问题的分层并行遗传或复合形算法,编制了界面友好和计算可靠性高的VC++软件。对于一类复杂三多工程综合优化问题,进行了遗传算法、复合形... 基于复合形算法、遗传算法、分层和并行思想,设计了一种求解复杂多目标、多约束和多变量工程优化问题的分层并行遗传或复合形算法,编制了界面友好和计算可靠性高的VC++软件。对于一类复杂三多工程综合优化问题,进行了遗传算法、复合形算法、分层并行遗传算法和分层并行遗传复合形算法的大量计算,结果表明:分层并行遗传算法计算效率最高;为解决复杂的三多工程综合优化问题提供了有效的可行方法。 展开更多

关键词 优化 遗传算法 复合形算法 分层并行

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求解约束非线性优化问题的群体复合形进化算法 被引量：11

6

作者 王建群 卢志华 哈布哈琪 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期46-50,共5页

分析了SCE UA算法的特性 ,指出该算法仍存在着一些缺陷 .例如 ( 1)SCE UA算法的全局最优性依赖于随机选取的初始点集的多样性 ,若初始点集选取不当 ,搜索进化就会早熟而陷入局部最优解 ;( 2 )SCE UA算法求解具有区间约束的非线性约束优... 分析了SCE UA算法的特性 ,指出该算法仍存在着一些缺陷 .例如 ( 1)SCE UA算法的全局最优性依赖于随机选取的初始点集的多样性 ,若初始点集选取不当 ,搜索进化就会早熟而陷入局部最优解 ;( 2 )SCE UA算法求解具有区间约束的非线性约束优化问题较有效 ,但对于一般的不等式约束非线性优化问题其求解效率有待于进一步提高 .提出了群体复合形进化算法 ,能充分利用目标函数值的信息 ,优化搜索过程具有较强的方向性和目标性 ,收敛速度较快 ,且是全局优化算法 ,能有效地求解不等式约束非线性优化问题 . 展开更多

关键词 非线性优化 进化算法 复合形算法 全局优化算法

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一种引入复合形算子的变异粒子群算法 被引量：4

7

作者 符强 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第31期47-50,共4页

针对粒子群算法存在的收敛速度较慢和早熟收敛两大难题提出了一种新的改进型粒子群算法:搜索初期由粒子群算法进行全局寻优,当判断粒子群体已经进入局部最优区域时,引入复合形算法迅速达到局部收敛,从而有效地提高粒子群算法的局部搜索... 针对粒子群算法存在的收敛速度较慢和早熟收敛两大难题提出了一种新的改进型粒子群算法:搜索初期由粒子群算法进行全局寻优,当判断粒子群体已经进入局部最优区域时,引入复合形算法迅速达到局部收敛,从而有效地提高粒子群算法的局部搜索能力。同时引入自适应变异惯性权重提高摆脱局部最优的能力,增加种群的多样性。通过典型优化函数的实验验证,该算法是一种兼顾局部性能和全局搜索能力的高效算法。 展开更多

关键词 粒子群算法 复合形算法 自适应变异

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基于模拟退火复合形优化算法的弹性悬架设计 被引量：2

8

作者 黄伟华 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第8期2288-2290,2294,共4页

针对传统优化算法全局性较弱,容易陷入局部解的问题;以及模拟退火算法的降温速率较慢和局部搜索能力不足。采用将模拟退火算法和复合形相结合的模拟退火复合形算法。在此基础上对弹性悬架优化设计进行了研究;并且与传统优化方法进行了... 针对传统优化算法全局性较弱,容易陷入局部解的问题;以及模拟退火算法的降温速率较慢和局部搜索能力不足。采用将模拟退火算法和复合形相结合的模拟退火复合形算法。在此基础上对弹性悬架优化设计进行了研究;并且与传统优化方法进行了比较。结果表明,该算法在求解弹性悬架多变量、多约束优化问题的有效性和正确性。 展开更多

关键词 优化设计 弹性悬架 模拟退火复合形算法 复合形法

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复合形遗传算法在离散变量桁架结构拓扑优化设计中的应用 被引量：14

9

作者 朱朝艳 刘斌 +1 位作者 张延年 郭鹏飞 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 2004年第5期6-10,共5页

为了避免在结构拓扑优化过程中杆件和节点的增删带来的奇异解,设计了一些启发式准则来产生结构可能的拓扑结构形式,再采用混合遗传算法———复合形遗传算法进行截面优化。把复合形法嵌入到遗传算法中,利用复合形法对群体中的可行个体... 为了避免在结构拓扑优化过程中杆件和节点的增删带来的奇异解,设计了一些启发式准则来产生结构可能的拓扑结构形式,再采用混合遗传算法———复合形遗传算法进行截面优化。把复合形法嵌入到遗传算法中,利用复合形法对群体中的可行个体和不可行个体分别进行处理,可提高遗传算法种群的质量,有利于最优解的搜索。该方法既有复合形法快速高效的特点,又有遗传算法全局性好的特点。算例的结果表明,该方法用于桁架结构拓扑优化设计是有效的。 展开更多

关键词 离散变量 桁架结构 拓扑优化 复合形法 遗传算法 复合形遗传算法

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基于复合形遗传算法的新安江模型参数优化率定研究 被引量：5

10

作者 周瑜佳 陈一帆 +1 位作者 淡娇娇 刘立军 《中国农村水利水电》 北大核心 2018年第5期114-118,共5页

为了弥补传统手工调试参数的主观性和对调试者专业经验的高要求性,将具有全局寻优特征的遗传算法与局部寻优特征的复合形法相结合,构建了一种复合形遗传算法用于新安江模型参数优化率定。采用浙江省朱溪下回头站以上流域为应用案例,结... 为了弥补传统手工调试参数的主观性和对调试者专业经验的高要求性,将具有全局寻优特征的遗传算法与局部寻优特征的复合形法相结合,构建了一种复合形遗传算法用于新安江模型参数优化率定。采用浙江省朱溪下回头站以上流域为应用案例,结合分层率定法检验了复合形遗传算法的性能,结果表明:模型检验期多年平均径流深相对误差为1%,各年模拟的流量过程精度均达到乙级标准,表明构建的复合形遗传算法可有效应用于新安江模型的参数优化率定。 展开更多

关键词 复合形遗传算法 新安江模型 参数优化率定 下回头水文站

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基于混合遗传算法和复合形法的翼型优化设计 被引量：8

11

作者 余刚 李栋 《科学技术与工程》 2007年第10期2292-2295,共4页

遗传算法的缺点在于计算过多的目标函数适应值而增加了优化设计的计算量。为了提高遗传算法的优化效率,将遗传算法和复合形法相结合,建立了基于混合遗传算法和复合形法的气动优化设计方法,对超临界翼型进行了单目标和多目标的优化设计,... 遗传算法的缺点在于计算过多的目标函数适应值而增加了优化设计的计算量。为了提高遗传算法的优化效率,将遗传算法和复合形法相结合,建立了基于混合遗传算法和复合形法的气动优化设计方法,对超临界翼型进行了单目标和多目标的优化设计,流场计算采用雷诺数平均N-S方程。算例表明,该设计优化方法稳定,设计质量高,效率比单纯遗传算法有很大提高,在工程中有较大的应用价值。 展开更多

关键词 混合遗传算法和复合形法 N-S方程 超临界翼型 优化设计

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群体复合形优化算法在核动力设备优化设计中的应用 被引量：2

12

作者 阎昌琪 李贵敬 王建军 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期474-479,共6页

复合形优化算法(CA)已在核工程领域中得到了广泛应用。本工作结合传统复合形优化算法(TCA)在工程结构优化设计中的应用特点,通过建立多个复合形的最优化组合克服TCA的缺点,达到改进TCA的目的,得到群体复合形优化算法(CCA)。对算例的测... 复合形优化算法(CA)已在核工程领域中得到了广泛应用。本工作结合传统复合形优化算法(TCA)在工程结构优化设计中的应用特点,通过建立多个复合形的最优化组合克服TCA的缺点,达到改进TCA的目的,得到群体复合形优化算法(CCA)。对算例的测试结果表明,CCA较TCA具有更优越的优化性能。将CCA应用于核电高压加热器的优化设计中,优化效果显著。 展开更多

关键词 群体复合形优化算法 核动力设备 高压加热器 优化设计

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一种解决复合形局部最优及加速计算的方法 被引量：4

13

作者 王盟 王建军 +1 位作者 贺士晶 孙中宁 《计算机应用与软件》 CSCD 2011年第2期277-278,289,共3页

对求解非线性约束优化问题的复合形法陷入局部最优的问题进行探讨,给出了一种改进的方法。改进后的方法不仅可以有效地寻找全局最优解,而且计算速度较传统复合形算法快。

关键词 约束非线性优化 复合形算法 局部最优

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拖拉机弹性悬架结构的遗传复合形优化设计

14

作者 黄伟华 梁爱琴 《湖北农业科学》 北大核心 2012年第17期3859-3861,共3页

针对传统优化算法全局性较弱,容易陷入局部解,以及遗传算法的局部速率较慢和局部搜索能力不足等问题,采用将遗传算法和复合形算法相结合的遗传复合形算法。在此基础上对拖拉机弹性悬架结构进行了优化设计研究,并且与传统优化方法进行了... 针对传统优化算法全局性较弱,容易陷入局部解,以及遗传算法的局部速率较慢和局部搜索能力不足等问题,采用将遗传算法和复合形算法相结合的遗传复合形算法。在此基础上对拖拉机弹性悬架结构进行了优化设计研究,并且与传统优化方法进行了比较。结果表明,对同样初始条件的拖拉机弹性悬架进行结构设计时,采用遗传复合形算法比采用传统算法可以使得拖拉机弹性悬架钢板弹簧的体积减小2.6%,因此遗传复合形算法在求解弹性悬架多变量、多约束优化问题的时候是有效的和正确的。 展开更多

关键词 优化设计 弹性悬架 遗传复合形算法 复合形法 拖拉机

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基于复合形方法的翼型优化设计研究 被引量：11

15

作者 刘战合 宋文萍 宋笔锋 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期795-799,共5页

将流场分析程序和复合形优化方法耦合起来 ,发展了一种工程实用的翼型优化设计方法 ,用以提高翼型在多个设计点、在多种约束条件下的气动性能。通过求解 N- S方程得到升力、阻力、力矩系数等气动参数 ,并以这些参数的适当组合构成目标函... 将流场分析程序和复合形优化方法耦合起来 ,发展了一种工程实用的翼型优化设计方法 ,用以提高翼型在多个设计点、在多种约束条件下的气动性能。通过求解 N- S方程得到升力、阻力、力矩系数等气动参数 ,并以这些参数的适当组合构成目标函数 ,利用复合形优化方法对形成的目标函数进行最优化。算例表明 ,文中给出的翼型优化设计方法设计质量高 ,计算结果稳定 。 展开更多

关键词 N-S方程 复合形优化算法 优化设计

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新型混合粒子群算法在核动力设备优化设计中的应用 被引量：3

16

作者 阎昌琪 刘成洋 王建军 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期534-538,共5页

针对标准粒子群算法在处理非线性约束优化问题时存在收敛速度慢、精度低和易陷入局部最优的缺点,设计了一种新型混合粒子群算法,该算法采用可行性原则处理约束条件,避免惩罚函数法中惩罚因子选取的困难;引入基本复合形法产生初始可行群... 针对标准粒子群算法在处理非线性约束优化问题时存在收敛速度慢、精度低和易陷入局部最优的缺点,设计了一种新型混合粒子群算法,该算法采用可行性原则处理约束条件,避免惩罚函数法中惩罚因子选取的困难;引入基本复合形法产生初始可行群体,加快粒子群收敛速度;引入遗传算法的交叉和变异策略,避免粒子群陷入局部最优;在迭代末期的优解附近,进行改进复合形算法的寻优,提高最优解的精度.通过算法测试基准函数的优化计算,结果显示,新型混合粒子群算法有较好的优化性能,并在核动力设备优化设计中有很好的应用. 展开更多

关键词 粒子群算法 复合形算法 遗传算法 核动力设备 优化设计

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基于混合遗传算法的转子系统优化设计 被引量：19

17

作者 王东华 刘占生 窦唯 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期87-91,共5页

转子系统的临界转速是航空发动机设计过程中的重要参数。在临界转速远离工作转速时,转子系统才能安全可靠的工作。如何设计转子系统的结构使设计后的临界转速达到要求,而且结构改变量尽可能小,是转子动力学最优化设计研究的重点之一。... 转子系统的临界转速是航空发动机设计过程中的重要参数。在临界转速远离工作转速时,转子系统才能安全可靠的工作。如何设计转子系统的结构使设计后的临界转速达到要求,而且结构改变量尽可能小,是转子动力学最优化设计研究的重点之一。在分析已有研究模型的基础上增加约束条件提出一种更完善的临界转速最优化设计模型,无需考虑设计变量个数和设计临界转速个数的关系,及预先给定的临界转速是否可在设计变量对应的临界转速空间内取到,均能找到满意的设计方案。针对该模型的最优化求解,设计出一种结合遗传算法和复合形方法的混合遗传算法,可以有效的提高搜索到全局最优解的搜索速度。对一转子系统进行临界转速优化设计,验证了该模型可以有效的取得满足设计要求的最优设计方案,适用于工程实际的转子系统临界转速最优化设计过程。 展开更多

关键词 遗传算法-复合形混合算法 转子系统 临界转速 优化设计

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混合距离算法在蒸汽发生器优化设计中的应用

18

作者 阎昌琪 陈磊 王建军 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期432-436,共5页

针对传统距离算法在处理非线性约束优化问题时存在非支配解分布不广、连续性不强和精度不高的缺点,设计了一种混合距离算法。该算法加入复合形算法的映射操作,对新找到的非支配解进行深度搜索;同时,引入免疫克隆算法的高频变异策略,在... 针对传统距离算法在处理非线性约束优化问题时存在非支配解分布不广、连续性不强和精度不高的缺点,设计了一种混合距离算法。该算法加入复合形算法的映射操作,对新找到的非支配解进行深度搜索;同时,引入免疫克隆算法的高频变异策略,在现有非支配解附近寻优。通过对比标准测试函数的非支配解质量,结果显示:混合距离算法所寻找到的非支配解在连续性、宽广性和均匀性上都优于距离算法。采用混合距离算法实现了以重量和一次侧流量为目标的蒸汽发生器多目标优化设计,结果表明:蒸汽发生器非支配解前沿面存在不连续区域,堆芯冷却剂进口温度和传热管内冷却剂流速影响其非支配解分布。 展开更多

关键词 距离算法 复合形算法 免疫克隆算法 蒸汽发生器 多目标优化设计

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BFA-CM最优化测井解释方法 被引量：8

19

作者 潘保芝 段亚男 +2 位作者 张海涛 杨小明 韩雪 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期391-398,共8页

最优化测井解释方法能充分利用各种测井资料及地质信息,可以有效地评价复杂岩性油气藏.优化算法的选择是最优化测井解释方法的关键,影响着测井解释结果的准确性.细菌觅食算法(BFA)是新兴的一种智能优化算法,具有较强的全局搜索能力,但... 最优化测井解释方法能充分利用各种测井资料及地质信息,可以有效地评价复杂岩性油气藏.优化算法的选择是最优化测井解释方法的关键,影响着测井解释结果的准确性.细菌觅食算法(BFA)是新兴的一种智能优化算法,具有较强的全局搜索能力,但在寻优后期收敛速度较慢.复合形算法(CM)局部搜索能力极强,将其与BFA算法相结合构成BFA-CM混合算法,既提高了搜索精度又提高了搜索效率.利用BFA-CM最优化测井解释方法对苏里格致密砂岩储层实际资料进行了处理,计算结果与岩心及薄片分析资料吻合得很好. 展开更多

关键词 细菌觅食算法 最优化 测井解释 复合形算法 混合算法

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配电网建设项目优化模型及求解 被引量：9

20

作者 刘文霞 刘春雨 高丹丹 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期115-120,共6页

合理制定配电网建设项目计划有利于提高配电网建设的经济性,为此在考虑配电网建设项目的种类、多种约束条件以及气候对工期的影响的基础上,以配电网风险最低为目标建立了配电网建设项目优化模型,并结合复合形算法与遗传算法进行模型求解... 合理制定配电网建设项目计划有利于提高配电网建设的经济性,为此在考虑配电网建设项目的种类、多种约束条件以及气候对工期的影响的基础上,以配电网风险最低为目标建立了配电网建设项目优化模型,并结合复合形算法与遗传算法进行模型求解,保证了算法的收敛性和全局搜索能力。算例结果验证了优化模型及求解算法的有效性,优化结果可为配电网规划提供参考。 展开更多

关键词 最低风险 配电网建设 复合形算法 遗传算法

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