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部分强化效应驱动的大规模多目标优化问题求解算法
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作者 顾清华 王晗睿 +1 位作者 王倩 骆家乐 《计算机工程与应用》 北大核心 2026年第1期172-191,共20页
针对大规模多目标优化问题中决策空间维度高、收敛难及计算资源分配低效等挑战,提出部分强化效应驱动的大规模多目标优化问题求解算法DVA-PRO。该算法通过决策变量二元化重构原目标问题以降维,利用部分强化效应理论设计评估与正强化机制... 针对大规模多目标优化问题中决策空间维度高、收敛难及计算资源分配低效等挑战,提出部分强化效应驱动的大规模多目标优化问题求解算法DVA-PRO。该算法通过决策变量二元化重构原目标问题以降维,利用部分强化效应理论设计评估与正强化机制,动态分配计算资源——优化初期高倍率强化促进收敛,后期扩大强化范围维护多样性。DVA-PRO与6种对比算法在100例大规模多目标优化基准测试问题上进行对比实验,并在4类实际工程应用问题上进行仿真。实验结果表明,DVA-PRO在79例基准测试问题和所有实际工程应用问题上性能指标排名第一。在相同计算资源限制下,DVA-PRO能有效搜索并收敛至帕累托前沿,综合性能优于其他算法,并在不同类型的大规模多目标优化问题上兼具高效性与通用性。 展开更多
关键词 进化算法 大规模优化 多目标优化 部分强化效应 问题重构
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基于多目标优化的复杂热电联产系统运行规划
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作者 陈坚红 王国雲 +2 位作者 左克清 张洪坤 鲍彦克 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2026年第1期148-157,共10页
热电厂的扩建、改造和升级显著增加了热电联产系统在机组数量、种类及性能劣化程度等方面的复杂性.针对复杂热电联产系统的运行规划,综合考虑机组在实际运行过程中的启停状态、爬坡速率等影响因素,构建基于能效、㶲、经济、环境等的多目... 热电厂的扩建、改造和升级显著增加了热电联产系统在机组数量、种类及性能劣化程度等方面的复杂性.针对复杂热电联产系统的运行规划,综合考虑机组在实际运行过程中的启停状态、爬坡速率等影响因素,构建基于能效、㶲、经济、环境等的多目标优化模型.引入熵权法客观地分配各目标的权重,将多目标优化问题转化为单目标优化问题;采用动态规划算法进行求解,确保最优解的确定性和客观性.以某热电厂的复杂热电联产系统为例,随机选取24 h的热电负荷需求进行运行规划和计算分析,并将优化结果与原设计方案进行对比,结果表明优化计算后运行成本降低了7.96万元/d.所提模型能够有效地提升复杂热电联产系统运行的经济性与可靠性. 展开更多
关键词 复杂热电联产系统 多目标优化 运行规划 熵权法 动态规划法
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钉扎磁浮列车分布式紧急制动控制多目标优化
3
作者 何沛恒 张继业 +1 位作者 隋皓 张卫华 《铁道学报》 北大核心 2026年第1期100-113,共14页
高温超导钉扎磁浮列车突遇直线电机失效时需进行紧急制动,为研究涡流制动器的控制方法和列车动力学行为,建立较完善的多编组列车纵向动力学模型并考虑两种控制器。一种是以期望加速度为目标控制制动力的简单控制器,但忽略磁浮架之间的... 高温超导钉扎磁浮列车突遇直线电机失效时需进行紧急制动,为研究涡流制动器的控制方法和列车动力学行为,建立较完善的多编组列车纵向动力学模型并考虑两种控制器。一种是以期望加速度为目标控制制动力的简单控制器,但忽略磁浮架之间的相对误差以及车体与磁浮架的相互作用;另一种是“顾前型”滑模控制器,以缓解列车的纵向振荡。在满足系统稳定性要求的控制参数范围内进行拉丁超立方抽样,利用Kriging方法建立控制参数与动力学指标之间的代理模型,并通过NSGA-Ⅱ遗传算法寻优,经多次加点迭代计算后获得制动效果相对最好的控制参数Pareto前沿。建立的纵向动力学模型可用于列车的纵向振动研究,经多目标优化后的“顾前型”滑模控制器可实现较理想的制动过程。 展开更多
关键词 高温超导钉扎磁悬浮 分布式制动 滑模控制 多目标优化
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基于熵权层次分析法的往复式注肥泵动力端多目标优化
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作者 刘靖喆 朱梅 +1 位作者 张梓涵 林诗淼 《农机化研究》 北大核心 2026年第4期126-135,共10页
为了提高往复式注肥泵动力端的综合性能,以注肥泵动力端系统中的曲柄连杆机构为对象,探索往复泵动力端的优化设计方法。采用MatLab软件,对正偏置、对心两种曲柄连杆结构从运动与载荷两个方面进行对比分析。基于熵权层次分析法,从往复泵... 为了提高往复式注肥泵动力端的综合性能,以注肥泵动力端系统中的曲柄连杆机构为对象,探索往复泵动力端的优化设计方法。采用MatLab软件,对正偏置、对心两种曲柄连杆结构从运动与载荷两个方面进行对比分析。基于熵权层次分析法,从往复泵动力端的运动性能、载荷性能和尺寸3个层面选取了7个优化指标,以曲柄连杆机构偏置比为变量,优化往复泵动力端的综合性能。以偏置比k=0开始,按0.1步长设置11组正偏置比方案,以主、客观组合赋权的方式确定指标权重,对每组方案综合得分进行比较。结果表明:采用正偏置曲柄连杆机构作为往复泵动力端,能有效提升往复泵性能。与传统的对心曲柄连杆机构相比,偏置比k=0.5时,注肥泵的十字头所受最大正压力降低了39.16%,最大连杆力降低了3.12%,动力端尺寸减小了0.3%。研究结果为往复式和其他种类注肥泵动力端的优化和设计提供了一种新思路。 展开更多
关键词 往复式注肥泵动力端 多目标优化 偏置曲柄连杆机构 熵权层次分析法
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海上风电大直径中空夹层钢管混凝土组合单桩基础截面尺寸多目标优化
5
作者 何奔 胡俊 +2 位作者 徐普 韩勃 吕娜 《海洋工程》 北大核心 2026年第1期73-81,共9页
海上风电单桩基础具有结构简单、承载性能优越、建成后用海面积较小等优点,因此得到广泛应用。依托福建连江外海深远海海上风电场实际工程,提出一种上段为风机钢塔筒、泥下段为钢管桩、水中段采用中空夹层钢管混凝土组合结构的三段式新... 海上风电单桩基础具有结构简单、承载性能优越、建成后用海面积较小等优点,因此得到广泛应用。依托福建连江外海深远海海上风电场实际工程,提出一种上段为风机钢塔筒、泥下段为钢管桩、水中段采用中空夹层钢管混凝土组合结构的三段式新型单桩基础形式。为了获得水中段中空夹层钢管混凝土组合结构的最优截面尺寸,探究其结构性能以满足设计使用要求,采用基于遗传算法的多目标优化方法,以抗弯刚度和用钢量为双重优化目标,选取外钢管直径和壁厚、内钢管直径和壁厚4个参数为设计变量,在满足新型单桩基础组合结构强度和稳定性要求的基础上,分别以传统钢管单桩基础的抗弯刚度和用钢量为参照,获得了抗弯刚度大且用钢量适中的两组截面尺寸方案。结果表明:当抗弯刚度相同时,结构的用钢量相较于传统钢管单桩降低了21%,承载能力略低于传统钢管单桩;当用钢量相同时,结构的抗弯刚度相较于传统钢管单桩提高了71%,承载力提升了43%。单桩基础组合结构性能得到有效提升,两种优化方案的频率均未进入福建连江外海海域波浪主频范围。 展开更多
关键词 海上风电 三段式 中空夹层钢管混凝土 多目标优化 抗弯刚度 用钢量
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跨座式单轨车辆动力学仿真分析及悬挂参数多目标优化
6
作者 周新建 罗建新 《机械设计》 北大核心 2026年第1期157-166,共10页
为对某跨座式单轨车辆动力学进行优化,采用UM建立车辆-轨道梁模型,计算了车辆在长大曲线路段且超载工况下的运行安全性、行驶平稳和曲线通过性等指标。采用UM-Isight联合仿真平台,以走行轮垂向刚度、稳定轮垂向刚度、导向轮垂向刚度、... 为对某跨座式单轨车辆动力学进行优化,采用UM建立车辆-轨道梁模型,计算了车辆在长大曲线路段且超载工况下的运行安全性、行驶平稳和曲线通过性等指标。采用UM-Isight联合仿真平台,以走行轮垂向刚度、稳定轮垂向刚度、导向轮垂向刚度、空气弹簧垂向刚度、空气弹簧水平刚度及抗侧滚综合刚度为变量,通过最优拉丁超立方法试验,分别构建响应面和正交多项式代理模型,通过NSGA-Ⅱ算法对两种近似模型计算,共得到16组Pareto解,对可行解回归验证发现,响应面模型与正交多项式模型相比,优化结果更具一致性,且优化率更高。优化后垂向平稳性提升;运行舒适性提高到中等;稳定轮倾覆系数略变差,但仍满足安全值;车体质心横向、垂向振动加速度均减小。 展开更多
关键词 跨座式单轨车辆 代理模型 多目标优化 悬挂参数 车辆轨道梁耦合
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基于遗传算法的宿迁黄河故道闸坝群生态补水调度多目标优化研究
7
作者 李传龙 顾一成 +4 位作者 王思如 胡继成 刘米雪 姚轶 宋亚倩 《水电能源科学》 北大核心 2026年第1期212-216,187,共6页
多水源-闸坝群联合调度优化是平衡水网调度过程中水位—水质—水效—水费等多目标的重要手段。以宿迁黄河故道梯级调度系统为研究对象,考虑水位控制、水质达标与降本增效目标,耦合水动力-水质模型与NSGA-Ⅱ算法,构建了多水源-闸坝群生... 多水源-闸坝群联合调度优化是平衡水网调度过程中水位—水质—水效—水费等多目标的重要手段。以宿迁黄河故道梯级调度系统为研究对象,考虑水位控制、水质达标与降本增效目标,耦合水动力-水质模型与NSGA-Ⅱ算法,构建了多水源-闸坝群生态补水调度优化模型,采用“方案生成-过程模拟-效果评价-反馈优化”机制,迭代求解了Pareto最优解集,并结合熵权法筛选了综合最优调度解。结果显示,研究区水位、水质、效率、成本四类目标间存在显著的多目标冲突特性,成本与效率呈反向制约,水质与水位的关联具有非单调性,效率与水位存在正向协同区间,成本与水质相互约束,闸坝群联合调度优化模型能够有效平衡这四类目标,综合最优解下相应目标值分别为0、0.09、0.24、0.12,相较于单目标最优解实现了水位、水质、效率与成本的统筹优化。研究提出的闸坝群联合调度优化方法能够为解决多水源、多工程、多目标的优化调度问题提供重要支撑。 展开更多
关键词 黄河故道 闸坝群联合调度 水动力-水质耦合模型 多目标优化模型 NSGA-Ⅱ算法 熵权法
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农田水资源配置的多目标优化建议
8
作者 王君 《湖南农业》 2026年第1期68-69,共2页
水是农业之基、粮食之源,农业水资源的高效利用可以保障国家粮食和生态安全。然而,随着全球气候变化、人口数量增加及经济社会发展,水资源供需矛盾越来越突出,而这一矛盾在农业方面尤为明显。我国属于农业生产大国,农业生产用水约占全... 水是农业之基、粮食之源,农业水资源的高效利用可以保障国家粮食和生态安全。然而,随着全球气候变化、人口数量增加及经济社会发展,水资源供需矛盾越来越突出,而这一矛盾在农业方面尤为明显。我国属于农业生产大国,农业生产用水约占全国总用水量的三分之二,而农田灌溉中的“跑冒滴漏”和水资源时空分配不均的问题造成了区域性缺水,尤其在华北平原、黄土高原等地,严重的地方甚至出现地下水超采和水环境恶化的现象。在这种情况下,如何合理使用有限的水资源,在满足粮食生产的前提下尽可能实现节水增效、保护环境,并兼顾社会公平,成为一个复杂且值得深究的问题。由多目标优化理论可知,这是一个诸多目标间既互相排斥又互相制约的问题。 展开更多
关键词 多目标优化 粮食安全 水资源配置 全球气候变化
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基于进化多任务的稀疏大规模多目标优化 被引量:2
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作者 梁正平 王侃 +2 位作者 周倩 王继刚 朱泽轩 《计算机学报》 北大核心 2025年第2期358-380,共23页
稀疏大规模多目标优化存在稀疏位置探测困难、搜索空间巨大等诸多挑战,现有为数不多的稀疏大规模多目标优化算法在稀疏位置的探测准确率和非零决策变量的优化程度方面尚存在较大提升空间.为进一步提升稀疏大规模多目标优化的性能,本文... 稀疏大规模多目标优化存在稀疏位置探测困难、搜索空间巨大等诸多挑战,现有为数不多的稀疏大规模多目标优化算法在稀疏位置的探测准确率和非零决策变量的优化程度方面尚存在较大提升空间.为进一步提升稀疏大规模多目标优化的性能,本文从辅助任务构建与优化、辅助任务重新初始化、知识迁移等三个方面,提出了基于进化多任务优化的稀疏大规模多目标优化算法(Evolutionary Multi-Task for Sparse Large-scale Multi-objective Op⁃timization,SLMO-EMT).其中,辅助任务构建与优化方面,基于主任务精英解的稀疏分布,采用两种不同的方式对决策变量的搜索空间进行限定,构建分别用于对稀疏位置和非零决策变量进行降维优化的两个辅助任务.辅助任务重新初始化方面,根据辅助任务在历史迭代中的知识迁移效果,对其搜索空间和当前种群进行更新,以使辅助任务可持续促进主任务的进化.知识迁移方面,首先基于轮询方式和各辅助任务的知识迁移概率,挑选用于知识迁移的辅助任务,再基于相似度挑选适合的知识受体,最后在子代生成过程中采用迁移知识引导的局部交叉,借助辅助任务的知识促进主任务的进化.为验证SLMO-EMT的性能,将其与8个先进的稀疏大规模多目标优化算法在1000-10000维的32个基准测试实例,以及8个应用测试实例上进行对比,实验结果表明SLMO-EMT对于稀疏大规模多目标优化问题的求解具有明显的竞争优势.SLMO-EMT的源代码已在Github上公开:https://github.com/CIA-SZU/WK. 展开更多
关键词 稀疏大规模多目标优化 进化多任务 辅助任务 知识迁移
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挖掘机工作过程动力特性仿真及主构件参数多目标优化设计方法 被引量:2
10
作者 林述温 陆哲 +3 位作者 危世佳 陈剑雄 顾天奇 谢钰 《中国机械工程》 北大核心 2025年第6期1371-1379,共9页
现有挖掘机主构件参数优化设计方法无法保证挖掘作业全过程多工况位置工作性能最优,且没有考虑作业过程中的能耗特性。研究了以典型工况作业全过程动力和能耗特性为目标的挖掘机工作装置主构件参数多目标优化设计方法。通过对基于ADAMS... 现有挖掘机主构件参数优化设计方法无法保证挖掘作业全过程多工况位置工作性能最优,且没有考虑作业过程中的能耗特性。研究了以典型工况作业全过程动力和能耗特性为目标的挖掘机工作装置主构件参数多目标优化设计方法。通过对基于ADAMS的参数化挖掘机虚拟样机的动力学仿真,分析了四种典型工况作业过程的液压缸驱动力和功率特性,确定了工作装置的优化工况,建立了新的综合考虑挖掘机典型工况作业过程液压缸驱动力传动比和功率特性的多目标优化数学模型,并结合实例对挖掘机整机工作装置参数化虚拟样机的铲斗、斗杆和动臂主构件参数进行顺序多目标优化。优化结果表明:该优化设计方法可显著提高挖掘机作业全过程工作装置传递动力的性能,降低液压缸能耗。 展开更多
关键词 挖掘机 主构件参数 虚拟样机 过程特性 多目标优化 顺序优化
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火炮火力打击体系多目标优化 被引量:1
11
作者 张龙 钱林方 马欣宇 《兵工学报》 北大核心 2025年第8期1-8,共8页
针对火炮火力打击体系的构成复杂,各要素相互耦合,传统各分系统相对分离的设计方法难以满足体系融合发展需求的突出问题,构建了基于多目标优化的火力打击体系设计模型。根据火炮火力打击体系的组成,构建多个分系统的参数模型,确定了主... 针对火炮火力打击体系的构成复杂,各要素相互耦合,传统各分系统相对分离的设计方法难以满足体系融合发展需求的突出问题,构建了基于多目标优化的火力打击体系设计模型。根据火炮火力打击体系的组成,构建多个分系统的参数模型,确定了主要的约束参数和设计参数。建立以任务时间、耗弹量、任务成本为目标的优化设计模型,采用第二代非支配排序遗传算法的多目标遗传算法完成了典型火力体系的优化设计,确定了火力体系构成中无人机、指控设备、火炮、弹药、底盘等分系统的主要设计参数。研究结果表明,多目标优化方法能够解决多个分系统设计中多参数相互耦合的问题,获得体系效能最优的设计结果,并且可根据作战任务需求为火力体系的配置提供支撑。 展开更多
关键词 火炮 火力打击体系 杀伤链 任务时间 体系优化 多目标优化
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基于动态储位分配策略的自动化立库多目标优化 被引量:2
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作者 陈娟 郑旺 +1 位作者 刘倩倩 鲁斌 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第6期1435-1448,共14页
基于动态储位分配策略,以整库为优化主体,以满足安全性、合理性的货位分配目标,以满足各堆垛机作业时间最短、作业能耗最低的调度目标,构建二阶段优化模型。上下层均为典型多目标优化问题,上层模型的理想解将作为下层模型的初始条件。... 基于动态储位分配策略,以整库为优化主体,以满足安全性、合理性的货位分配目标,以满足各堆垛机作业时间最短、作业能耗最低的调度目标,构建二阶段优化模型。上下层均为典型多目标优化问题,上层模型的理想解将作为下层模型的初始条件。采用多目标遗传算法求解优化模型的理想解,并通过熵权法对各个目标分配权重。结果表明:在货物离散排布状态下动静态分配策略无明显差异,但聚合排布状态下动态分配策略对货位分配与堆垛机调度的综合优化效果明显优于静态分配,且货物质量影响整体优化效果;大质量情况下安全性优化效果更为显著而较小质量情况下合理性与堆垛机调度优化效果更为明显。 展开更多
关键词 自动化立体库 货位分配 调度优化 多目标优化 多目标遗传算法
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基于粒子群算法燃油齿轮泵多目标优化设计 被引量:2
13
作者 王建森 李文宣 +3 位作者 司国雷 陈君辉 杨广胜 魏列江 《机床与液压》 北大核心 2025年第8期150-155,共6页
针对某型航空燃油齿轮泵的性能需求指标,为了实现泵低流量脉动特性及轻量化设计要求,以瞬时几何流量脉动率和齿轮泵体积最小为优化目标,以齿数、模数、压力角、变位系数及齿宽为设计变量,并结合相应约束条件建立了齿轮泵优化设计模型,... 针对某型航空燃油齿轮泵的性能需求指标,为了实现泵低流量脉动特性及轻量化设计要求,以瞬时几何流量脉动率和齿轮泵体积最小为优化目标,以齿数、模数、压力角、变位系数及齿宽为设计变量,并结合相应约束条件建立了齿轮泵优化设计模型,利用粒子群多目标优化算法进行寻优计算;绘制了优化目标对应的Pareto曲线,从中选出了一组满足设计要求的齿轮参数。并利用计算流体力学方法对该参数下的齿轮泵内部流场参数分布及瞬时几何流量特性进行了模拟分析,验证了所提方案的可行性。最后,完成了样机的加工制造及性能测试。结果表明:泵的实际输出流量与理论流量的一致性好,验证了优化模型及设计方法的可行性,为后续燃油齿轮泵进一步改进定型奠定了基础。 展开更多
关键词 燃油齿轮泵 多目标优化 流量脉动率 齿轮泵体积 粒子群算法
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面向啮合接触的斜齿轮修形多目标优化研究 被引量:4
14
作者 周微 张全民 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第1期374-379,384,共7页
以齿轮啮合接触分析为研究对象,提出了一种既能减振降噪又能使齿面载荷均匀分布的多目标优化设计方法。通过传输误差幅值的对比实验与理论计算,验证了载荷齿面接触分析模型的正确性。在此基础上,给出了齿面载荷分布的计算方法,并进一步... 以齿轮啮合接触分析为研究对象,提出了一种既能减振降噪又能使齿面载荷均匀分布的多目标优化设计方法。通过传输误差幅值的对比实验与理论计算,验证了载荷齿面接触分析模型的正确性。在此基础上,给出了齿面载荷分布的计算方法,并进一步提出了齿面载荷均匀分布的判断方法。以扭转方向相对速度最小和齿面载荷均匀分布为优化目标,构造多目标优化函数,得到最优修形参数。在此基础上给出了实例来说明所提出的方法,结果表明优化后沿扭转方向相对速度和左右齿面载荷差得到了大幅降低,验证了优化后的修形效果。 展开更多
关键词 载荷分配 修形 斜齿轮 动力特性 多目标优化
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高速车用电机的多目标优化设计研究 被引量:1
15
作者 高永新 汪洋 +1 位作者 刘俊毅 贾东 《汽车技术》 北大核心 2025年第9期17-26,共10页
针对扁线绕组的交流铜损和非晶合金铁芯转矩偏低的问题,利用有限元软件建立结构参数模型,以提高平均转矩、降低交流铜损、减少转矩脉动为优化目标,基于敏感度分析提取关键尺寸参数,并结合基于雁群启示的粒子群优化(WGA-PSO)算法进行多... 针对扁线绕组的交流铜损和非晶合金铁芯转矩偏低的问题,利用有限元软件建立结构参数模型,以提高平均转矩、降低交流铜损、减少转矩脉动为优化目标,基于敏感度分析提取关键尺寸参数,并结合基于雁群启示的粒子群优化(WGA-PSO)算法进行多目标优化设计和单参数扫描。通过有限元仿真比较优化前后电机性能,结果表明,优化后的电机平均转矩提高了5%,转矩脉动降低了12%,交流铜损降低了8%。最后制作样机并进行测试,验证了仿真结果的正确性。 展开更多
关键词 高速电机 交流铜损 扁线绕组 非晶合金 多目标优化设计 WGA-PSO 融合算法
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汽车中立柱内板冲压的新型选择NSGA-Ⅱ多目标优化 被引量:1
16
作者 赵亮 彭琳 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第2期280-284,288,共6页
为了减小汽车中立柱冲压成形的最大减薄率和最大增厚率,提出了基于新型选择NSGA-Ⅱ算法的冲压优化方法。介绍了中立柱冲压成形工艺和高强度钢材料;以最小化最大减薄率和最大增厚率为目标,建立了多目标优化模型;使用最优拉丁超立方抽样... 为了减小汽车中立柱冲压成形的最大减薄率和最大增厚率,提出了基于新型选择NSGA-Ⅱ算法的冲压优化方法。介绍了中立柱冲压成形工艺和高强度钢材料;以最小化最大减薄率和最大增厚率为目标,建立了多目标优化模型;使用最优拉丁超立方抽样法在优化空间抽取了30个采样点,借助AutoForm R7软件得到相应的最大减薄率和最大增厚率;使用3阶响应面模型拟合了参数间回归模型,并验证了模型的回归精度。给出了融合非支配排序层和自身累积被支配数的新型选择策略,并将其融入到NSGA-Ⅱ算法中,提出了新型选择NSGA-II算法,并将该算法应用于优化模型求解。经生产验证,最大减薄率均值由当13.1%减小为11.6%,最大增厚率均值由1.05%减小为0.98%,验证了这里的方法在中立柱冲压优化中的有效性。 展开更多
关键词 汽车中立柱 高强度钢 新型选择策略 多目标优化 响应面模型
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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
17
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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面向分布式同构混合流水车间绿色调度的多目标优化方法 被引量:1
18
作者 颜雪松 张峻华 胡成玉 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第11期2286-2295,共10页
在双碳目标的背景下,制造业的发展既面临挑战又面临机遇,为响应国家政策,大力减少碳排放量,本文以分布式混合流水车间绿色调度问题作为研究对象,对于具有相同加工能力的工厂车间,本文构建了一个分布式同构混合流水车间绿色调度问题模型... 在双碳目标的背景下,制造业的发展既面临挑战又面临机遇,为响应国家政策,大力减少碳排放量,本文以分布式混合流水车间绿色调度问题作为研究对象,对于具有相同加工能力的工厂车间,本文构建了一个分布式同构混合流水车间绿色调度问题模型,结合实际工厂特点,给出加工期间碳排放量的计算公式.结合问题特性提出了改进的NSGA-Ⅱ算法,设计了算法的混合初始化策略、更新策略和降碳策略以提高算法的性能,在算法的实验验证中,设计消融实验验证了所提策略的有效性,并与多种先进的多目标优化算法进行对比实验,验证了改进算法在求解该问题上的有效性. 展开更多
关键词 分布式混合流水车间调度 双碳目标 多目标优化 NSGA-Ⅱ
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真空挤出机螺旋绞刀的多目标优化设计 被引量:1
19
作者 王晓伟 林朵朵 +2 位作者 牛景瑞 高胜鲁 陈旭 《机械设计》 北大核心 2025年第2期123-129,共7页
真空挤出机是新型墙材成型生产的关键设备,螺旋绞刀是该设备的核心部件,其性能直接决定了真空挤出机的生产质量、效率和能耗等指标。文中基于泥料二维流场运动和宾汉体假设对绞刀进行受力分析,建立能耗与产能多目标优化的数学模型,针对... 真空挤出机是新型墙材成型生产的关键设备,螺旋绞刀是该设备的核心部件,其性能直接决定了真空挤出机的生产质量、效率和能耗等指标。文中基于泥料二维流场运动和宾汉体假设对绞刀进行受力分析,建立能耗与产能多目标优化的数学模型,针对数学模型多目标、多约束条件的特点采用随机方向搜索法基于MATLAB软件对螺旋绞刀结构进行了分析与优化,并以山东某企业生产的JKY75/60真空挤出机为例进行验证。计算结果显示:真空挤出机优化后较优化前能耗减小2.9 kW,产能提升2.4 m^(3)/h且螺旋绞刀的内缘半径、外缘半径和螺旋升角的最佳值均在经验数据的取值范围内。 展开更多
关键词 螺旋绞刀 泥料 耗能 多目标优化 随机方向搜索法
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高校图书馆中庭天窗多目标优化设计研究——以中国石油大学(华东)古镇口校区西区学习中心为例 被引量:1
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作者 王扬 陈大鹏 黄锐聪 《南方建筑》 北大核心 2025年第1期23-34,共12页
随着我国高等教育的不断发展,高校师生对建筑空间提出了更高的要求。中庭空间是现代图书馆的核心空间,天窗作为中庭空间的顶部围护结构,对改善建筑采光、调节物理环境有着重要作用。以中国石油大学(华东)古镇口校区西区学习中心为案例,... 随着我国高等教育的不断发展,高校师生对建筑空间提出了更高的要求。中庭空间是现代图书馆的核心空间,天窗作为中庭空间的顶部围护结构,对改善建筑采光、调节物理环境有着重要作用。以中国石油大学(华东)古镇口校区西区学习中心为案例,基于高校教学周期与图书馆使用行为,采用多目标优化策略,综合考量功能性与健康性空间需求,以标准采光系数占比(sDF)、日光眩光概率(DGP)、有效采光占比(sUDI)、昼夜节律频率(CF)、天窗不利辐射(Rad)为评价指标,探究高校图书馆中庭天窗设计方法。总结了天窗形态变量,构建了一个简化的参数化空间模型。前期开展了合理的预实验,梳理了各项参数的数值特征,形成了非视觉效应性能模拟基础数据。模拟寻优阶段采用了Rhino-Grasshopper参数化平台,借助环境性能模拟插件Ladybug Tools和寻优插件Wallacei进行优化求解。运算阶段共产生1800组数据和314项帕累托最优解。基于多阶段的方案验证机制,筛选阶段提取出适宜且多样的解决方案,明确了各决策变量与优化目标的作用关系。上述方法强调形态参数、行为特点、使用需求的关联,最大程度避免了传统建筑设计方法的主观思维,可以为中庭天窗设计提供参考。 展开更多
关键词 多目标优化 中庭天窗 高校图书馆 视觉与非视觉效应 使用行为
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