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多目标非线性水资源优化配置模型的混合遗传算法 被引量:19
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作者 周丽 黄哲浩 +2 位作者 贺惠萍 翟好 贺北方 《水电能源科学》 2005年第5期22-25,共4页
针对某市水资源优化配置模型的多目标、非线性特点,提出大系统总体优化的遗传算法求解方法。遗传算法构造中,对连续变量离散化采用浮点数级联编码;依据精确不可微罚函数法,构建个体适应度评价函数;将模拟退火算法与遗传算法相结合,探讨... 针对某市水资源优化配置模型的多目标、非线性特点,提出大系统总体优化的遗传算法求解方法。遗传算法构造中,对连续变量离散化采用浮点数级联编码;依据精确不可微罚函数法,构建个体适应度评价函数;将模拟退火算法与遗传算法相结合,探讨了基于模拟退火的混合遗传算法在水资源优化配置中的实际应用。实例表明,混合遗传算法是解决水资源优化配置多目标、非线性问题的有效途径。 展开更多
关键词 水资源 优化配置 遗传算法 模拟退火 多目标 非线性
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油田开发规划非线性多目标优化模型研究 被引量:10
2
作者 尚明忠 盖英杰 +1 位作者 李树荣 熊福力 《石油钻探技术》 CAS 2003年第4期59-61,共3页
为了编制油田的效益规划,实现对利润、产量、成本、投资多个目标的合理决策,根据油田开发的实际情况,将油田的构成细分为9个部分,建立了利润、产量、成本和投资的非线性多目标优化模型,将利润、产量、成本、投资4种油田开发指标分成不... 为了编制油田的效益规划,实现对利润、产量、成本、投资多个目标的合理决策,根据油田开发的实际情况,将油田的构成细分为9个部分,建立了利润、产量、成本和投资的非线性多目标优化模型,将利润、产量、成本、投资4种油田开发指标分成不同的优先级进行优化。采用ARMAX模型预测模型参数,用多项式拟合描述产量与工作量之间的非线性关系,在对多目标设置不同优先级的基础上,应用基于遗传算法的逐层非线性多目标算法,较快地得到最优解,对油田效益规划的编制具有重要意义。 展开更多
关键词 油田开发 非线性规划 多目标算法 优化 数学模型 油藏 拟合 函数 预测
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基于非线性加权法的航空发动机总体性能优化设计
3
作者 杨显赵 向鑫 +2 位作者 薛燕 孙禄祥 明新迪 《航空发动机》 北大核心 2024年第6期19-25,共7页
为了解决发动机改型或性能优化时设计者主观性干扰、权重系数难以确定的问题,以燃气涡轮发动机为研究对象,将净推力FN、耗油率sfc和喷管最小截面积A8作为优化目标参数,采用敏感度分析法求解客观权重,并结合熵值法计算得到综合权重,基于... 为了解决发动机改型或性能优化时设计者主观性干扰、权重系数难以确定的问题,以燃气涡轮发动机为研究对象,将净推力FN、耗油率sfc和喷管最小截面积A8作为优化目标参数,采用敏感度分析法求解客观权重,并结合熵值法计算得到综合权重,基于非线性加权法开展总体性能优化的研究。结果表明:S_(FC)、F_(N)、A_(8)的综合权重分别为0.5204、0.26125、0.21835,其中sfc所占的综合权重最大,说明对SFC进行优化能更充分地发挥发动机的性能,同时SFC优化起来相对容易,成本较小。发动机总体性能参数(S_(FC)、F_(N)、A_(8))的设计值分别还有5.32%、0.67%、3.25%的优化空间,说明在推力变化不大的前提下,可以按照大幅降低耗油率,并减小A8的思路来进行优化。优化结果既克服了以往设计者主观因素干扰的缺点,又满足了该发动机的当前部件设计水平和节省优化成本的要求,可为设计者在发动机方案设计阶段进行目标权衡处理提供有效依据。 展开更多
关键词 总体性能设计 航空发动机 多目标优化 熵值法 非线性加权法 敏感度分析法
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矿井巷道贯通测量多目标非线性优化设计
4
作者 胡国荣 刘丙方 《山东矿业学院学报》 CAS 1997年第1期12-18,共7页
本文提出矿井巷道贯通测量的多目标非线性优化设计数学模型与传统矿井巷道贯通测量设计即“试探法”不同的设计方法。该方法可靠性高。
关键词 巷道贯通测量 精度标准 多目标 非线性优化 矿井
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大转动几何非线性梁变形问题的优化求解 被引量:10
5
作者 侯祥林 尤超 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2006年第5期726-731,共6页
目的提出一种有效确定梁大变形量的求解思路,解决对几何非线性梁大变形问题的直接分析.方法直接从梁变形后的平衡状态出发,将梁分为有限子段,对每个子段在其流动坐标上进行小变形计算,并在总体坐标上累积端点坐标.建立了以平衡状态端点... 目的提出一种有效确定梁大变形量的求解思路,解决对几何非线性梁大变形问题的直接分析.方法直接从梁变形后的平衡状态出发,将梁分为有限子段,对每个子段在其流动坐标上进行小变形计算,并在总体坐标上累积端点坐标.建立了以平衡状态端点坐标为设计变量,以端点的计算积累坐标与端点坐标差平方为目标函数的获得梁大变形量的无约束优化方法.结果通过编制的优化程序进行了悬臂梁受集中载荷时的大变形问题的计算,并与Ansys有限元法计算结果进行对比.结论以建立平衡位置坐标和结构变形的协调条件为目标函数,提出的大变形问题的直接优化算法,实现了平衡位置的结构变形的直接分析计算,为几何非线性大变形问题的直接计算分析提供了新途径. 展开更多
关键词 几何非线性 悬臂梁 大变形(大转动) 优化算法 目标函数
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锦屏拱坝基础变形模量多目标非线性规划研究 被引量:3
6
作者 彭辉 刘德富 陈和春 《中国农村水利水电》 北大核心 2005年第11期62-65,共4页
基础变形模量对坝体的安全运行和受力有着十分重要的意义,特别是高拱坝,需要良好的基础变形模量,但是在一定的荷载运行工况下,并不是意味着基础变形模量越高,坝体应力、稳定、变形状况就越好。基于上述观点,利用多目标非线性规划方法对... 基础变形模量对坝体的安全运行和受力有着十分重要的意义,特别是高拱坝,需要良好的基础变形模量,但是在一定的荷载运行工况下,并不是意味着基础变形模量越高,坝体应力、稳定、变形状况就越好。基于上述观点,利用多目标非线性规划方法对锦屏拱坝最优基础变形模量进行了研究,给出了拱坝在最优基础变形模量条件下坝体应力、稳定、变形及基础处理费用等特征值。研究表明:经过基础变形模量的优化,能有效改善坝体应力、位移、稳定等多项指标。 展开更多
关键词 拱坝 基础变形模量 多目标 优化 非线性规划
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非线性规划法在矿井综采工作面长度优化中的应用研究 被引量:3
7
作者 康健 董如国 《煤炭技术》 CAS 2003年第5期33-35,共3页
根据矿井综采工作面 ,用非线性规划法对矿井综采工作面长度进行优化 ,建立有关工作面长度的目标函数和约束条件 ,经不同经济指标参数的计算 ,其理论与实际结论吻合 。
关键词 非线性规划法 矿井 综采工作面 目标函数 约束条件 优化设计
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线切割工艺参数优化的非线性回归模型 被引量:1
8
作者 强怀博 吴琼 《西安工业大学学报》 CAS 2011年第7期621-624,共4页
为了提高快走丝电火花线切割的加工质量和效率,对其加工参数进行了优选.建立了加工电参数与工艺指标之间的非线性回归模型,在此基础上构造目标函数并确定模型的约束条件;结合试验方法和Matlab工具对回归系数及目标函数求解,得到多个加... 为了提高快走丝电火花线切割的加工质量和效率,对其加工参数进行了优选.建立了加工电参数与工艺指标之间的非线性回归模型,在此基础上构造目标函数并确定模型的约束条件;结合试验方法和Matlab工具对回归系数及目标函数求解,得到多个加工参数优化结果,表明文中建立的非线性回归模型能准确反映加工参数与工艺指标之间的关系,并能获得较好的拟合精度,为合理选择线切割加工电参数提供参考. 展开更多
关键词 线切割 非线性回归 目标函数 参数优化
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铰接式自卸车平衡悬架系统橡胶弹簧刚度的非线性特性分析与优化 被引量:2
9
作者 许志华 孙蓓蓓 +3 位作者 孙庆鸿 马铸 李锁云 王华君 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期226-230,共5页
为了提高AD250铰接式自卸车的平顺性,对其平衡悬架夹层橡胶弹簧的刚度进行了分析和优化.建立了橡胶弹簧的参数化有限元接触模型,对弹簧轴向刚度的非线性特性进行了分析,分析结果与实验结果能很好地吻合.研究结果表明, 此橡胶弹簧刚度偏... 为了提高AD250铰接式自卸车的平顺性,对其平衡悬架夹层橡胶弹簧的刚度进行了分析和优化.建立了橡胶弹簧的参数化有限元接触模型,对弹簧轴向刚度的非线性特性进行了分析,分析结果与实验结果能很好地吻合.研究结果表明, 此橡胶弹簧刚度偏大且非线性特性不能满足悬架在不同载荷下具有等固有频率的要求,为此以固有频率 2Hz为优化目标对橡胶弹簧的参数进行了优化,优化后的橡胶弹簧能使车辆保持稳定且良好的平顺性. 展开更多
关键词 铰接式自卸车 弹簧刚度 特性分析 悬架系统 非线性特性 橡胶弹簧 固有频率 接触模型 平衡悬架 轴向刚度 研究结果 分析结果 优化目标 平顺性 有限元 参数化 车辆
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一种水库洪水多目标调度的线性综合优化算法
10
作者 常黎 黄开斌 +1 位作者 李慧音 杨清舟 《水电能源科学》 北大核心 2010年第9期30-33,共4页
针对水库洪水优化调度的非线性、多目标特性,研究了一种水库洪水多目标调度的线性综合优化算法。理论推导与算例仿真表明,该算法通过有限次的单目标优化计算,可直接获得多目标函数最优解集的前端,从而避免了复杂的多目标进化算法的搜索... 针对水库洪水优化调度的非线性、多目标特性,研究了一种水库洪水多目标调度的线性综合优化算法。理论推导与算例仿真表明,该算法通过有限次的单目标优化计算,可直接获得多目标函数最优解集的前端,从而避免了复杂的多目标进化算法的搜索过程,且其最优解集的目标空间分布曲线清晰,直观地表达了当前洪水状况下优化调度解的分布及各目标间的关系,对水库洪水多目标优化调度的决策具有重要意义。 展开更多
关键词 水库洪水 多目标调度 非线性 综合优化算法 Flood Control Optimization Algorithm 多目标优化调度 最优解集 多目标进化算法 多目标函数 优化计算 搜索过程 目标特性 目标空间 分布曲线 目标 直观 推导 前端 理论
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解非线性规划问题的非参数罚函数多目标正交遗传算法
11
作者 刘淳安 王宇平 《运筹与管理》 CSCD 2006年第5期35-38,共4页
对非线性规划问题的处理通常采用罚函数法,使用罚函数罚的困难在于参数的选取。本文提出了一种解非线性规划问题非参数罚函数多目标正交遗传算法,对违反约束的个体进行动态的惩罚以保持群体中不可行解的一定比例,从而不但有效增加种群... 对非线性规划问题的处理通常采用罚函数法,使用罚函数罚的困难在于参数的选取。本文提出了一种解非线性规划问题非参数罚函数多目标正交遗传算法,对违反约束的个体进行动态的惩罚以保持群体中不可行解的一定比例,从而不但有效增加种群的多样性,而且避免了传统的过度惩罚缺陷,使群体更好地向最优解逼近。数据实验表明该算法对带约束的非线性规划问题求解是非常有效的。 展开更多
关键词 非线性规划 正交遗传算法 多目标优化 惩罚函数
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基于多目标优化的水上休闲资源整合决策模型与应用研究——以长三角为例
12
作者 于秋阳 冯学钢 《上海管理科学》 CSSCI 2012年第2期109-112,共4页
长三角区域的同城化趋势和都市休闲化发展加快了水上休闲资源的整合进程,而整合过程中各相关利益主体之间的矛盾与冲突也由来已久。本文运用多目标优化的视角,通过对问题的实地调研和剖析设定三大目标函数与两大约束条件,构建水上休闲... 长三角区域的同城化趋势和都市休闲化发展加快了水上休闲资源的整合进程,而整合过程中各相关利益主体之间的矛盾与冲突也由来已久。本文运用多目标优化的视角,通过对问题的实地调研和剖析设定三大目标函数与两大约束条件,构建水上休闲资源整合决策模型,并提出非劣性解的求解思路与相关对策,旨在为问题的解决构建一套定性的分析框架和定量的测度手段,切实推进长三角休闲(旅游)的一体化进程。 展开更多
关键词 多目标优化 水上休闲资源 整合发展 决策模型
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风影响下航空器多目标最优控制航迹优化方法
13
作者 常哲宁 胡明华 +2 位作者 张颖 杨磊 邹润原 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3521-3531,共11页
风影响下的四维航迹优化问题约束复杂,多目标四维航迹优化模型难以求解。基于最优控制方法研究固定水平航路下考虑风影响的航迹垂直剖面多目标优化问题的建模和求解。以飞行时间和飞行油耗最小化为双目标建立航迹最优控制模型;设计了梯... 风影响下的四维航迹优化问题约束复杂,多目标四维航迹优化模型难以求解。基于最优控制方法研究固定水平航路下考虑风影响的航迹垂直剖面多目标优化问题的建模和求解。以飞行时间和飞行油耗最小化为双目标建立航迹最优控制模型;设计了梯形配点结合ε-约束方法的模型求解方法,并针对按高度层飞行场景下的航迹优化提出两阶段求解方法;建立了四维航迹仿真模型用于对轨迹优化效果的仿真验证;选用长航线实际飞行计划数据作为算例进行算法性能分析,并区分自由高度飞行和按高度层飞行2种场景进行航迹优化效果验证。实验结果表明:所提模型和所提方法相比其他2种常用算法能获得更优的Pareto前沿解,按高度层飞行场景下采用所提方法能获得更优的前沿解;自由高度飞行和按高度层飞行2种场景下求得的前沿解中最小燃油耗航迹分别比飞行计划仿真航迹的油耗降低了6.33%和5.94%,最短飞行时间航迹分别比飞行计划仿真航迹的飞行时间降低了10.16%和10.01%。 展开更多
关键词 空中交通管理 基于航迹运行 航迹优化 最优控制 非线性规划 多目标优化
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低雷诺数翼型多目标优化设计研究
14
作者 刘宇琪 夏天宇 +1 位作者 董昊 程克明 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期687-697,共11页
为消除低雷诺数下对称翼型小迎角范围内的气动力非线性现象,基于高斯过程回归模型及NSGA‑Ⅱ多目标遗传算法并耦合RANS的数值方法建立了低雷诺数翼型优化设计程序,以多个状态下小迎角范围内的平均巡航因子为目标函数开展翼型优化设计。... 为消除低雷诺数下对称翼型小迎角范围内的气动力非线性现象,基于高斯过程回归模型及NSGA‑Ⅱ多目标遗传算法并耦合RANS的数值方法建立了低雷诺数翼型优化设计程序,以多个状态下小迎角范围内的平均巡航因子为目标函数开展翼型优化设计。结果表明:优化翼型具有明显的几何凸起,有效改变了分离泡的位置和类型,进而显著改善翼型气动特性,Re=4×104时小迎角范围内的升力系数非线性现象基本消失。进一步分析发现优化翼型的凸起增强了壁面的对流影响和来流抵抗逆压梯度的能力,进而改善了翼型的气动特性。 展开更多
关键词 低雷诺数 气动力非线性现象 加点准则 翼型多目标优化 层流分离泡
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非线性整数规划问题的改进粒子群优化算法 被引量:2
15
作者 任再敏 高岳林 +1 位作者 李济民 朱栋 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2012年第6期1296-1300,共5页
提出了一种求解非线性整数规划问题的改进粒子群优化算法.在这个算法里,对粒子群优化模型的速度方程和位置方程进行改进,加入了动态约束处理技术以提高选择最优点的能力;加入了粒子的邻域加速寻优策略以提高局部优化能力.数值结果表明... 提出了一种求解非线性整数规划问题的改进粒子群优化算法.在这个算法里,对粒子群优化模型的速度方程和位置方程进行改进,加入了动态约束处理技术以提高选择最优点的能力;加入了粒子的邻域加速寻优策略以提高局部优化能力.数值结果表明所提出的算法计算精度高且稳定性好. 展开更多
关键词 非线性整数规划 粒子群优化 动态目标约束处理技术 邻域加速寻优策略
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基于星载气象雷达的非线性调频信号优化设计
16
作者 贾羽 任鹏 +1 位作者 江柏森 张振华 《遥测遥控》 2023年第6期90-100,共11页
随着天气观测、研究和规划的进展,气象雷达技术的开发工作取得了重大进展。脉冲压缩使新一代低成本、紧凑型星载天气雷达系统成为可能。为了抑制脉压带来的距离旁瓣,目标探测雷达通常采用基于幅度调制和失配滤波的方法,但由于其存在主... 随着天气观测、研究和规划的进展,气象雷达技术的开发工作取得了重大进展。脉冲压缩使新一代低成本、紧凑型星载天气雷达系统成为可能。为了抑制脉压带来的距离旁瓣,目标探测雷达通常采用基于幅度调制和失配滤波的方法,但由于其存在主瓣扩展和功率损失等缺点,不适用于气象观测。非线性调频(NLFM)信号可以调整其功率谱密度,在明显不降低信噪比的情况下提供较低的旁瓣输出。本文设计了一种新的波形优化框架。该框架通过多目标粒子群优化算法(MOPOS)构造了一种针对气象粒子目标的非线性调频(NLFM)脉冲压缩波形,实现了极低的距离旁瓣电平和较高的多普勒容限,可以显著地缓解非常有限的卫星峰值功率的限制和卫星平台运动导致的多普勒对系统影响。仿真实验结果表明:改进的非线性调频波形具有良好的性能。 展开更多
关键词 气象雷达 脉冲压缩 非线性调频信号 多目标离子群优化
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多目标优化方法检测随机受迫系统的混沌现象以及在心率变异信号分析中的应用 被引量:6
17
作者 裴文江 杨绿溪 +2 位作者 蔚承建 何振亚 J.Y .Cheung 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期59-68,共10页
心率变异信号往往很不规则 ,确定它是混沌还是噪声是目前研究的焦点。从非线性动力学的角度 ,虽然已进行了大量的工作 ,但迄今还没有明确的证据表明心率变异信号是混沌的。本文假设心率变异信号是其内在动力学机制和外部环境影响混合的... 心率变异信号往往很不规则 ,确定它是混沌还是噪声是目前研究的焦点。从非线性动力学的角度 ,虽然已进行了大量的工作 ,但迄今还没有明确的证据表明心率变异信号是混沌的。本文假设心率变异信号是其内在动力学机制和外部环境影响混合的产物 ,并提出一种多目标优化方法 ,以此获得一组既与心率变异信号尽可能接近又对于某种非线性动力学系统为确定的序列 ,然后计算依赖于初始值敏感的特征指数 ,定量刻划系统中确定性因素的动力学特性。在成功地检验了两类受迫混沌模型后 ,应用于心率变异信号分析 ,结果表明 展开更多
关键词 混沌 粒子群优化算法 心率变异 多目标优化方法 非线性动力学
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城市建设用地利用结构优化SD-MOP整合模型研究 被引量:12
18
作者 傅鸿源 陈煜红 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期129-135,共7页
针对我国现行建设用地利用结构优化中常用的投入产出、计量经济学、目标规划和神经网络等模型的不足,借鉴线性模型和非线性模型的优点,探索一种更加科学、便于操作、易于动态调控,并符合实际情况的建设用地利用结构优化模型——SD-MOP... 针对我国现行建设用地利用结构优化中常用的投入产出、计量经济学、目标规划和神经网络等模型的不足,借鉴线性模型和非线性模型的优点,探索一种更加科学、便于操作、易于动态调控,并符合实际情况的建设用地利用结构优化模型——SD-MOP整合模型。该模型将系统动力学和多目标规划整合起来,研究城市建设用地利用过程中所存在的环境变化和投入产出中的时滞等动态问题,能克服单纯的系统动力学模型参数难以准确定量,随意性较大的缺陷。根据构建的SD-MOP整合模型,对城市建设用地利用结构和各行业建设用地比例及系统复杂行为进行动态模拟,在对国内外城市建设用地利用结构合理性标准进行比较的基础上,分析城市建设用地利用结构构成的合理性,从而有助于观察和掌握城市建设用地利用结构优化系统行为的动态趋势和客观规律,并为城市建设用地定量化管理提供现实可能性。 展开更多
关键词 城市建设用地 优化 系统动力学 多目标规划 SD-MOP整合模型
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城市轨道交通列车运行过程的多目标优化研究 被引量:6
19
作者 卢稳 朱爱红 宋丽梅 《铁道标准设计》 北大核心 2017年第2期131-135,共5页
为了使城市轨道交通列车运行曲线能更好地为司机提供驾驶指导,进一步保证列车高效运行,在前人研究的基础上,建立包含巡航模式的列车运行过程优化模型。在建模过程中综合考虑列车运行过程的时间、能耗、乘坐舒适度、精确停车等多个性能指... 为了使城市轨道交通列车运行曲线能更好地为司机提供驾驶指导,进一步保证列车高效运行,在前人研究的基础上,建立包含巡航模式的列车运行过程优化模型。在建模过程中综合考虑列车运行过程的时间、能耗、乘坐舒适度、精确停车等多个性能指标,并使用差分进化算法对建立的模型进行求解。由于传统的差分进化算法存在许多不足,采用一种具有自适应参数调整策略的改进差分进化算法。通过调整算法的变异因子和交叉因子,增加了种群的多样性、扩大了全局搜索区域,避免了局部最优解,同时在后期也加快了收敛速度。通过对所选线路的仿真优化,使各优化性能指标达到了整体相对最优,验证了模型与算法的有效性。 展开更多
关键词 列车运行过程 非线性 目标优化 自适应 差分进化 城市轨道交通
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太阳系多目标探测轨道优化设计 被引量:2
20
作者 杨大林 徐波 +1 位作者 高有涛 张磊 《航天控制》 CSCD 北大核心 2013年第4期39-45,共7页
将太阳系多目标探测的轨道优化设计问题转换成非线性规划问题,建立了轨道优化模型。针对非线性规划问题解的多峰性,设计了一种融合改进的网格搜索算法和差分进化算法的组合优化算法。利用改进的网格搜索算法以适当的步长寻找理想的发射... 将太阳系多目标探测的轨道优化设计问题转换成非线性规划问题,建立了轨道优化模型。针对非线性规划问题解的多峰性,设计了一种融合改进的网格搜索算法和差分进化算法的组合优化算法。利用改进的网格搜索算法以适当的步长寻找理想的发射窗口和各阶段转移时间,产生差分进化的初始群体,进而使用差分进化算法搜索初始群体附近的子空间,通过全局范围内的比较得到较理想的结果。最后以2018~2020年太阳系多目标探测为例,面向土星环绕探测任务完成了飞行中途探测太阳系多颗大行星的轨道优化设计。数值仿真结果表明上述算法对太阳系多目标探测轨道优化设计具有较好的通用性和应用参考价值。 展开更多
关键词 多目标探测 轨道优化设计 非线性规划 差分进化
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