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基于非支配排序遗传算法NSGA-Ⅲ的多目标屏蔽智能优化研究 被引量:1
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作者 王梦琪 郑征 +3 位作者 梅其良 彭超 高静 周岩 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第2期422-428,共7页
本文基于第3代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)开展了多目标屏蔽智能优化方法研究。以乏燃料运输船舶为对象,采用多目标智能优化程序建立一维离散纵标计算模型,针对舱盖上方区域屏蔽结构(混凝土和聚乙烯厚度)进行优化设计,最终得到1组优化... 本文基于第3代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)开展了多目标屏蔽智能优化方法研究。以乏燃料运输船舶为对象,采用多目标智能优化程序建立一维离散纵标计算模型,针对舱盖上方区域屏蔽结构(混凝土和聚乙烯厚度)进行优化设计,最终得到1组优化的屏蔽方案。基于优化后的屏蔽方案,建立真实的三维蒙特卡罗计算模型,和基于混凝土、聚乙烯或含硼硅树脂的方案进行对比,评估优化方案的屏蔽效果。评价指标包括屏蔽厚度、重量、总剂量率和价格等。结果显示,基于所开发的多目标屏蔽智能优化方法优化得到的方案各有特点,包含了多个优选的方案,为设计者提供了更丰富的选择。 展开更多
关键词 多目标优化算法 屏蔽 乏燃料运输船舶 第3代非支配排序遗传算法
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基于非支配排序遗传算法的多目标轨迹优化方法 被引量:1
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作者 杨丽荣 刘洋 周俊 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第2期31-36,共6页
机器人轨迹规划中,采用五次非均匀有理B样条(NURBS)插值算法可以在一定程度上提高机械臂轨迹规划的平滑性、连续性和稳定性,但无法解决运行时间、能耗及冲击的多目标最优值求解问题。为此,提出了一种面向实验室液压破碎机械臂轨迹优化... 机器人轨迹规划中,采用五次非均匀有理B样条(NURBS)插值算法可以在一定程度上提高机械臂轨迹规划的平滑性、连续性和稳定性,但无法解决运行时间、能耗及冲击的多目标最优值求解问题。为此,提出了一种面向实验室液压破碎机械臂轨迹优化的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)。根据收敛性指标和间距指标选取Pareto最优解后进行轨迹优化,并与NSGA-Ⅱ对比。结果表明,在通过五次NURBS插值算法得到一条关节轨迹曲线后采用NSGA-Ⅲ进行轨迹优化,可以获得运行时间-能耗-冲击的Pareto最优解。相较于优化前,机械臂运行时间降低16%,最大关节角速度、角加速度及角加加速度分别降低8%、17%、19%。 展开更多
关键词 多目标轨迹优化 非支配排序遗传算法 参考点机制 收敛性指标 间距指标
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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
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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
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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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基于遗传算法的5B70铝合金铣削加工多目标参数优化
5
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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基于多目标优化的改进遗传算法求解柔性车间调度问题
6
《制造技术与机床》 北大核心 2025年第7期15-15,23,33,67,74,89,113,131,140,158,181,216,224,共13页
文章主要研究多目标的柔性车间调度问题。在实际生产过程中,调度结果受完工时间、机器负荷、成本控制和资源消耗等多方面因素影响,因此提出了一种基于多目标优化的改进遗传算法,针对最小化最大完成时间、最小化机器负荷和最小化资源消耗... 文章主要研究多目标的柔性车间调度问题。在实际生产过程中,调度结果受完工时间、机器负荷、成本控制和资源消耗等多方面因素影响,因此提出了一种基于多目标优化的改进遗传算法,针对最小化最大完成时间、最小化机器负荷和最小化资源消耗3个目标函数进行优化。 展开更多
关键词 多目标优化 柔性车间调度 改进遗传算法
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基于多目标沙猫群算法的含碳捕集虚拟电厂优化调度
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作者 高建强 蔡杜钟 +1 位作者 刘春涛 危日光 《动力工程学报》 北大核心 2025年第7期1126-1133,1152,共9页
针对现有智能算法在求解多目标虚拟电厂优化调度问题存在的收敛速度慢、易陷入局部最优解等问题,建立了以收益最大和碳排放量最小为目标函数的含碳捕集虚拟电厂优化调度模型,并采用多目标沙猫群算法对所提模型进行优化求解,将优化结果... 针对现有智能算法在求解多目标虚拟电厂优化调度问题存在的收敛速度慢、易陷入局部最优解等问题,建立了以收益最大和碳排放量最小为目标函数的含碳捕集虚拟电厂优化调度模型,并采用多目标沙猫群算法对所提模型进行优化求解,将优化结果与多目标灰狼算法和多目标遗传算法进行比较,并采用熵权-逼近理想解排序法对多目标沙猫群算法优化得到的各方案进行筛选,得到兼顾经济性和环保性的综合最优方案。结果表明:多目标沙猫群算法得到的方案优于其他2种算法;综合最优方案的系统总收益为60.26万元,碳排放量为249.15 t,相比只考虑系统收益最大化所得的方案,该方案系统收益虽下降了8.90%,但碳排放量下降了41.95%。 展开更多
关键词 虚拟电厂 多目标沙猫群算法 优化调度 熵权-逼近理想解排序
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利用非支配排序遗传算法优化卷积神经网络研究节点地震仪RFID测距
8
作者 庞聪 林春晓 +3 位作者 李忠亚 江勇 陈国庆 宋莹莹 《大地测量与地球动力学》 北大核心 2025年第10期1079-1084,共6页
针对无线型节点地震仪在野外复杂勘探环境下无法准确定位和可能丢失的问题,研究超高频RFID高精度测距定位具有重要意义。首先利用接收信号强度指示器(RSSI)近似计算公式筛除误差较大的采样值;然后设计第3代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)... 针对无线型节点地震仪在野外复杂勘探环境下无法准确定位和可能丢失的问题,研究超高频RFID高精度测距定位具有重要意义。首先利用接收信号强度指示器(RSSI)近似计算公式筛除误差较大的采样值;然后设计第3代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)的2个优化目标函数,其自变量统一为学习率下降因子、初始学习率、批大小等一维卷积神经网络(1D-CNN)超参数,因变量分别为网络预测结果与理论值的决定系数(R^(2))和平均偏差误差(MBE);最后以最佳超参数值构成NSGAⅢ-1D-CNN新模型,以提高RFID测距模型的稳定性和精确度。实验结果表明,新模型在100轮循环实验下的节点地震仪RFID测距误差较小,在R^(2)、均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)、MBE等多个指标上均表现优异,均值分别为0.9779、0.0586 m、0.0472 m、-0.0013 m,相对于其他模型具有更高的测距定位精度,在野外物探中具有一定应用价值。 展开更多
关键词 节点地震仪 RFID测距 一维卷积神经网络 超参数优化 非支配排序遗传算法 多目标优化
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的含地热发电电力系统多目标优化调度 被引量:3
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作者 孔祥祺 张鹏 +4 位作者 孟珣 邵萌 唐涛 张新茹 孙金伟 《热力发电》 北大核心 2025年第2期30-41,共12页
针对目前风电、光伏发电波动性大和典型区域消纳困难的问题,将出力可靠、爬坡迅速的地热发电纳入混合能源系统,提出了一种地热发电促进风光消纳的新型混合能源系统优化调度方法。综合考虑运行成本和运行风险,以机组物理特性为约束条件,... 针对目前风电、光伏发电波动性大和典型区域消纳困难的问题,将出力可靠、爬坡迅速的地热发电纳入混合能源系统,提出了一种地热发电促进风光消纳的新型混合能源系统优化调度方法。综合考虑运行成本和运行风险,以机组物理特性为约束条件,建立新型混合能源系统多目标优化调度模型;提出滚动修补策略修复种群初始值,基于自适应均衡模型和非支配排序遗传算法求解模型。本算法相较于传统算法更适合解决高维度、高复杂度的约束问题,且收敛速度较快。通过西藏某区域冬季典型日2种场景计算实例对比分析发现,地热发电使风光消纳率分别上升了8.0%、7.9%,同时系统运行成本和风险指数分别下降了2.5%、7.1%。证实地热发电可促进风光消纳和提高电力系统可靠性,为混合能源系统的决策调度提供理论支撑。 展开更多
关键词 混合能源系统 地热发电 多目标优化 自适应均衡模型 非支配排序遗传算法
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基于集合经验模态分解和多目标遗传算法的火-多储系统调频功率双层优化 被引量:22
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作者 李翠萍 司文博 +2 位作者 李军徽 严干贵 贾晨 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期2017-2032,共16页
针对分布于区域电网不同网络节点的多座储能电站参与电网调频功率调度问题,该文提出一种基于集合经验模态分解(EEMD)和多目标遗传算法(MOGA)的火-多储系统调频功率双层优化策略。该策略包含火-储调频功率优化层和多储能电站调频功率优化... 针对分布于区域电网不同网络节点的多座储能电站参与电网调频功率调度问题,该文提出一种基于集合经验模态分解(EEMD)和多目标遗传算法(MOGA)的火-多储系统调频功率双层优化策略。该策略包含火-储调频功率优化层和多储能电站调频功率优化层:上层计及火-储调配资源各自优势及剩余调频能力,构建火-储调频功率优化分配模型,完成火-储调频功率的分配;下层引入关于调频成本和荷电状态(SOC)的自适应权重系数,以调频成本最低和SOC均衡为优化目标,完成调频功率在多储能电站之间的分配。仿真结果表明,所提策略可以提升区域电网调频效果并降低调频成本,均衡控制多个储能电站的调频成本和SOC,可以防止经济性较好的储能电站长期处于SOC越限边缘状态,提升储能电站参与调频的积极性和可持续性。 展开更多
关键词 多火电储能系统 二次调频 双层优化控制 多目标遗传算法(MOGA) 自适 应权重系数
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基于三支决策和遗传算法的动态武器目标分配
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作者 刘富樯 周伦 +3 位作者 刘中阳 皮阳军 蒲华燕 罗均 《兵工学报》 北大核心 2025年第3期255-263,共9页
面向动态武器目标分配任务,结合博弈思想开展多阶段问题建模与求解。针对动态多阶段中确定打击目标的问题,引入三支决策理论改进威胁评估模型,通过接受决策、延迟决策和拒绝决策3种分类选取每阶段的优先打击目标用于火力分配;构建基于... 面向动态武器目标分配任务,结合博弈思想开展多阶段问题建模与求解。针对动态多阶段中确定打击目标的问题,引入三支决策理论改进威胁评估模型,通过接受决策、延迟决策和拒绝决策3种分类选取每阶段的优先打击目标用于火力分配;构建基于博弈思想的动态武器目标分配模型,设计构造敌方规避风险值目标函数以充分考虑来袭目标的智能性与不确定性;针对多个打击阶段中不同决策偏好的影响,设计结合拥挤度与参考点的动态选择机制,以应对动态情况下对不同目标函数的偏好并提高求解质量;将改进的遗传算法用于求解所提动态武器目标分配问题,并通过对比仿真实验验证所提算法的有效性。 展开更多
关键词 武器目标分配 三支决策 多目标优化 遗传算法 拥挤度
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基于连通分量与遗传算法的多目标种植规划方法——以富锦市为例
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作者 徐梦华 王秀娟 +4 位作者 冷佩 张濛濛 王浩宇 华净 康孟珍 《智慧农业(中英文)》 2025年第5期136-145,共10页
[目的/意义]针对集约化农业中土壤退化与规模化生产间的矛盾,以黑龙江省富锦市为例,构建地块尺度的种植规划方法。该方法旨在协同优化作物连片布局、土壤恢复、实际生产及经济收益,同时保障国家大豆种植任务。[方法]基于遗传算法框架,... [目的/意义]针对集约化农业中土壤退化与规模化生产间的矛盾,以黑龙江省富锦市为例,构建地块尺度的种植规划方法。该方法旨在协同优化作物连片布局、土壤恢复、实际生产及经济收益,同时保障国家大豆种植任务。[方法]基于遗传算法框架,融合连通分量分析,构建了多目标优化模型,综合考虑了收益、大豆种植、连片指数、轮作效益,以及水田-旱田转换5项指标。通过拉丁超立方体采样方法 (Latin Hypercube Sampling,LHS)生成高质量的初始种群,并设计了基于连通分量的交叉策略和混合变异策略。利用Distributed Evolutionary Algorithms in Python(DEAP)库实现优化效果,并通过4年的模拟来验证其性能。[结果和讨论]优化方案显著提升连片指数,从0.48大幅增加并稳定至0.90以上,地块碎片化减少;经济效益保持动态稳定,始终在0.70附近波动,没有出现大幅下降情况;大豆种植面积稳定满足国家设定的阈值,同步实现战略扩种,从0.21增长至0.54;最小化地块属性转换的优化目标考虑了实际生产的因素,取得了良好效果,与轮作收益达到了良好的平衡。[结论]本方法通过智能算法衔接微观布局与宏观政策,为黑土地保护与生产效益平衡提供量化技术路径。研究成果可为东北粮食主产区种植结构优化、高标准农田建设提供决策支持。 展开更多
关键词 种植规划 遗传算法 连片种植 多目标优化 黑土地保护
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面向某制造业多级供应链优化的第二代非支配排序遗传算法改进 被引量:1
13
作者 汪治学 何茂伟 +1 位作者 王国鹏 陈瀚宁 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第6期2261-2278,共18页
针对大型制造企业在供应链优化过程中存在的经济性、消费者忠诚性和运营效率冲突问题,以供应商、制造商、中转仓库、零售商和消费者在内的五级供应链网络为研究对象,选取供应链网络的总成本、消费者满意度和现金转换周期等多个目标建立... 针对大型制造企业在供应链优化过程中存在的经济性、消费者忠诚性和运营效率冲突问题,以供应商、制造商、中转仓库、零售商和消费者在内的五级供应链网络为研究对象,选取供应链网络的总成本、消费者满意度和现金转换周期等多个目标建立优化模型,并提出一种基于信息平台的供应链协同运作模型。结合实例,通过改进第二代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),加入混合编码和动态拥挤距离环境选择策略,设计了改进算法NSGA-Ⅱ-DC。理论函数测试结果表明,NSGA-Ⅱ-DC在收敛性和多样性上明显优于5款经典的多目标进化算法。通过在一个具有多产品、多阶段的五级供应链网络模型上验证表明,NSGA-Ⅱ-DC能够对所提模型进行有效优化。通过层次分析法得到供应链网模型的最优方案,可为决策者提供较强的理论决策依据。 展开更多
关键词 供应链网络设计 多目标优化 动态拥挤距离 第二代非支配排序遗传算法
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一种面向低轨导航增强星座优化的非支配排序遗传算法
14
作者 薛向宏 宋天航 +1 位作者 张友民 穆凌霞 《宇航学报》 北大核心 2025年第6期1214-1227,共14页
为解决低轨导航增强星座面临的全球覆盖困难、覆盖区域导航精度不足以及星座设计复杂等难题,提出一种多目标关联染色体非支配排序遗传算法。该算法深入分析星载与空间约束条件,依据星座构型特征及任务规划需求,设计出合理的决策变量,并... 为解决低轨导航增强星座面临的全球覆盖困难、覆盖区域导航精度不足以及星座设计复杂等难题,提出一种多目标关联染色体非支配排序遗传算法。该算法深入分析星载与空间约束条件,依据星座构型特征及任务规划需求,设计出合理的决策变量,并构造能够综合评价星座覆盖性能与导航精度的目标函数。在算法实现上,采用Cubic映射方法初始化种群,依据关联染色体策略进行交叉与变异操作,运用自适应变异机制更新子代,并通过非支配排序与拥挤度计算,构建出多目标问题的近似Pareto前沿面,从而在提升星座覆盖率的同时,确保覆盖区域内的导航精度。仿真结果显示,所绘制的近似Pareto面权重点分布均匀,相较于遗传算法和粒子群算法,收敛速度更快,近似最优解值更优。通过仿真平台验证,该模型与算法的正确性和优越性得以充分证实。 展开更多
关键词 低轨卫星导航增强 混合轨道 多目标优化 遗传算法 关联染色体
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基于GABP与SPVACDE算法的立磨工艺参数多目标优化
15
作者 臧祥毅 王呈 《控制工程》 北大核心 2025年第6期1137-1144,共8页
为了降低矿粉生产线的立磨能耗并提高矿粉产量,提出一种基于遗传反向传播(geneticalgorithmbackpropagation,GABP)神经网络和强度Pareto变次数自适应混沌差分进化(strength Pareto variable adaptive chaotic differential evolution, S... 为了降低矿粉生产线的立磨能耗并提高矿粉产量,提出一种基于遗传反向传播(geneticalgorithmbackpropagation,GABP)神经网络和强度Pareto变次数自适应混沌差分进化(strength Pareto variable adaptive chaotic differential evolution, SPVACDE)算法的立磨工艺参数多目标优化方法。针对改进强度Pareto进化算法(strength Pareto evolution algorithm2,SPEA2)在寻优过程中易陷入局部最优与Pareto前沿分布不均等问题,通过引入变次数混沌映射策略及自适应交叉和变异算子,提出了SPVACDE算法。实验结果表明:与SPEA2等算法相比,SPVACDE算法在求解ZDT测试函数时具有更好的收敛性和解的分布性;在立磨工艺参数优化方面,SPVACDE算法能够搜寻出更优解,Pareto前沿分布更均匀,相比于原工艺参数设定,立磨能耗降低了11.47%,矿粉产量增加了18.36%。 展开更多
关键词 立磨 多目标工艺参数优化 遗传反向传播算法 改进SPEA2
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的航空器滑行路径多目标优化
16
作者 钟庆伟 唐浩铭 +3 位作者 庾映雪 张永祥 姚俊杰 潘明思语 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第20期8737-8744,共8页
随着全球航空业的快速发展,机场场面航空器滑行管理难度增加,如何在保障安全和提升效率的同时减少对环境的影响变得尤为重要。针对该问题,以预防滑行路径冲突为基础约束条件,以滑行时间最短和二氧化碳(carbon dioxide,CO_(2))排放量最... 随着全球航空业的快速发展,机场场面航空器滑行管理难度增加,如何在保障安全和提升效率的同时减少对环境的影响变得尤为重要。针对该问题,以预防滑行路径冲突为基础约束条件,以滑行时间最短和二氧化碳(carbon dioxide,CO_(2))排放量最小为优化目标建立混合整数线性优化模型,并设计非支配排序遗传算法Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)进行动态求解。最后,以中国某枢纽机场为算例背景,借助Python语言实现NSGA-Ⅱ算法,并与商业优化求解器Gurobi进行对比。计算结果表明:航空器数量为14架次时,与优化前相比,总滑行时间减少约17.46%,CO_(2)排放量降低约18.35%;NSGA-Ⅱ算法得到的可行解与Gurobi所求最优解间的距离为1.083%,但NSGA-Ⅱ的求解时间相对减少95.0%。同时,通过多个算例测试表明,NSGA-Ⅱ算法在处理大规模多目标路径优化问题时具有显著优势。所提出的优化方案可有效提升机场场面运营效率并减少CO_(2)排放。 展开更多
关键词 滑行路径优化 多目标优化 非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ) 数学求解器 动态优化 CO_(2)排放
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基于非支配排序的改进多目标蜣螂算法优化含清洁能源的微电网调度 被引量:3
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作者 刘国权王会峰 温夏露 +3 位作者 黄鹤 茹锋 刘国权 王会峰 《北京大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1015-1027,共13页
含有清洁能源的微网电力资源网内分配需要协调优化经济成本与低碳节能,而现有的多目标蜣螂优化算法寻优能力不足。针对这一问题,提出一种基于非支配排序的改进多目标蜣螂算法优化的微电网调度方法NSIDBO。1)构建含风光柴燃蓄的微电网系... 含有清洁能源的微网电力资源网内分配需要协调优化经济成本与低碳节能,而现有的多目标蜣螂优化算法寻优能力不足。针对这一问题,提出一种基于非支配排序的改进多目标蜣螂算法优化的微电网调度方法NSIDBO。1)构建含风光柴燃蓄的微电网系统及各单元自身约束模型,建立基于经济与环保的多目标代价函数;2)设计基于扰动因子的Tent映射,在此基础上增加3个参数,增大映射分布范围,提高初始化种群多样性;3)引入新型非支配排序,找到最优pareto前沿;4)设计一种翻滚跟踪优化策略,以动态步长更新“滚球者”,增加DBO的全局勘探能力和寻优精度;5)设计一种自适应种群内部划分机制,更新“滚球”和“偷窃蜣螂”的比重,进一步提升了算法收敛性。选取IEEE-RTS提供的典型日24小时负荷数据进行仿真实验,结果表明,所提NSIDBO算法优化含清洁能源微电网调度规划得到的解,比5种对比算法的综合性能更优,可以实现微电网的安全与稳定控制。 展开更多
关键词 微电网调度 非支配排序 多目标优化 改进的蜣螂算法
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改进遗传算法与多目标优化模型的航班路径规划 被引量:4
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作者 安园园 马晓宁 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2024年第9期1660-1666,共7页
针对现有航线路径规划模型,单一成本规划难以解决不同机型及运输时间条件下最优路径规划的问题,将机型配置、运输时间和系统成本相结合,通过枢纽城市位置、非枢纽城市节点向枢纽城市节点的流量分配、机队飞行时间以及机队规模建立枢纽... 针对现有航线路径规划模型,单一成本规划难以解决不同机型及运输时间条件下最优路径规划的问题,将机型配置、运输时间和系统成本相结合,通过枢纽城市位置、非枢纽城市节点向枢纽城市节点的流量分配、机队飞行时间以及机队规模建立枢纽航线网络优化模型。以飞行时间与系统总成本为最小化求解目标,利用熵值法建立染色体选择机制,引入自适应交叉率改进遗传算法,通过改进算法(IGA)对最佳航线及枢纽节点位置分布优化求解,并与传统遗传算法、人工蜂群算法和灰狼算法进行对比。研究表明,将不同机型配置、运输时间进行组合,优于单一成本路径规划。以改进算法对枢纽航线网络模型进行优化求解,系统总成本降低了3.41×10^(10),为机队资源的合理配置提供了借鉴。 展开更多
关键词 改进遗传算法 多目标优化 航线网络 路径规划
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基于多岛遗传算法的翼型多目标优化设计 被引量:1
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作者 张之阳 刘旭 +3 位作者 吴林艳 陈少华 刘葳兴 崔琳 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第4期148-155,共8页
[目的]针对大型水平轴水轮机叶片运行工况复杂的问题,提出一种多目标优化算法。[方法]基于多岛遗传算法建立翼型优化模型,采用类形函数变换(CST)法对翼型进行参数化拟合,整个优化过程集成于Isight平台,实现自动优化。[结果]采用上述方法... [目的]针对大型水平轴水轮机叶片运行工况复杂的问题,提出一种多目标优化算法。[方法]基于多岛遗传算法建立翼型优化模型,采用类形函数变换(CST)法对翼型进行参数化拟合,整个优化过程集成于Isight平台,实现自动优化。[结果]采用上述方法,选用NACA 63813/63815/63816翼型作为初始翼型进行多目标优化,利用Fluent转捩模型对得到的翼型进行CFD数值验证,选择翼型攻角5°时的升阻比、升力等为优化目标参数,得到优化后的翼型升力系数分别增大了14%,15%,20%,升阻比分别增大了14%,16%,28%。[结论]数值验证结果表明,优化后的翼型在多个工况点下的升阻比均高于同厚度原始翼型,在具有良好的水动力动性能的同时还提高了叶片的结构强度,相比于传统的翼型更适用于大型潮流能水平轴水轮机。 展开更多
关键词 水轮机 多岛遗传算法 多目标优化 翼型 类形函数变换参数化方法
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矿用自卸车互联油气悬架参数多目标优化 被引量:1
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作者 黄开启 胡智强 《现代制造工程》 北大核心 2025年第3期124-131,140,共9页
为了提高矿用自卸车在恶劣路况下的侧倾稳定性和平顺性,以互联式油气悬架为对象,利用AMESim和Simulink联合仿真平台建立了矿用自卸车的互联油气悬架-路面-车身模型。通过分析悬架系统的结构参数对刚度和阻尼的影响,选择了5个优化设计变... 为了提高矿用自卸车在恶劣路况下的侧倾稳定性和平顺性,以互联式油气悬架为对象,利用AMESim和Simulink联合仿真平台建立了矿用自卸车的互联油气悬架-路面-车身模型。通过分析悬架系统的结构参数对刚度和阻尼的影响,选择了5个优化设计变量。为了提升初始种群和后代种群的多样性,提出一种基于正交实验设计的快速非支配排序遗传算法(Nondominated Sorting Genetic Algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ),并将其应用于互联油气悬架系统的多目标优化。仿真结果显示,改进后的NSGA-Ⅱ算法具有更好的Pareto解,在D级随机路面输入下,矿用自卸车的侧倾稳定性和行驶平顺性分别提升了26.69%和24.83%。 展开更多
关键词 矿用自卸车 互联油气悬架 多目标优化 改进的非支配排序遗传算法
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