多约束条件下战斗机三维路径规划问题

1

作者 杨平 肖兵 +1 位作者 陈新 唐璐琪 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期4213-4221,共9页

如何在现代战场环境中,为战斗机进行高效且安全的路径规划,同时考虑载机威胁、油耗、任务时限、转弯半径等多重限制因素,以提高作战效能。针对这些多方面需求,提出一种多约束条件下的战斗机路径规划方法,即将三维地形、威胁源、能耗、... 如何在现代战场环境中,为战斗机进行高效且安全的路径规划,同时考虑载机威胁、油耗、任务时限、转弯半径等多重限制因素,以提高作战效能。针对这些多方面需求,提出一种多约束条件下的战斗机路径规划方法,即将三维地形、威胁源、能耗、任务用时等限制条件综合考虑,构建改进粒子群优化算法中的聚合适应度函数,并使用极限曲率矩阵评估路径可飞性。此外,可以根据任务需求确定各约束条件对结果的权重。实验证明,该方法能够快速有效地生成符合要求的最优路径,并具备实际应用价值。 展开更多

关键词 路径规划 多约束条件 粒子群优化算法 聚合适应度函数 威胁源 极限曲率矩阵

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基于多约束条件遗传算法的雷达网优化部署 被引量：28

2

作者 王中杰 李侠 +1 位作者 周启明 王万磊 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期265-268,共4页

为深入研究实际阵地环境对雷达网优化部署的影响和制约,并探讨一种实用高效的优化部署方法,对实际阵地环境下的雷达网优化部署问题进行了深入分析,讨论了部署的简要约束条件及雷达网实际探测能力评估方法,并在此基础上进行了雷达网优化... 为深入研究实际阵地环境对雷达网优化部署的影响和制约,并探讨一种实用高效的优化部署方法,对实际阵地环境下的雷达网优化部署问题进行了深入分析,讨论了部署的简要约束条件及雷达网实际探测能力评估方法,并在此基础上进行了雷达网优化部署的多约束遗传算法设计。通过实例进行了仿真验证,结果表明,所述方法实用高效,对于实际阵地环境下的雷达网优化部署有较大应用价值。 展开更多

关键词 雷达网 优化部署 多约束条件 遗传算法

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多约束条件下高超声速滑翔飞行器轨迹优化 被引量：28

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作者 谢愈 刘鲁华 +1 位作者 汤国建 郑伟 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期2499-2504,共6页

研究了考虑航路点、禁飞区、热流、动压、过载、控制量以及终端状态等多种约束条件下高超声速滑翔飞行器轨迹优化设计问题。分析了采用一般Gauss伪谱方法进行高超声速滑翔飞行器轨迹优化设计存在的主要问题,为此,提出了轨迹分段优化策略... 研究了考虑航路点、禁飞区、热流、动压、过载、控制量以及终端状态等多种约束条件下高超声速滑翔飞行器轨迹优化设计问题。分析了采用一般Gauss伪谱方法进行高超声速滑翔飞行器轨迹优化设计存在的主要问题,为此,提出了轨迹分段优化策略,将轨迹优化的一般最优控制问题转换为多段最优控制问题,进而将各段轨迹按Gauss伪谱方法进行离散化,将连续多段最优控制问题转换为非线性规划问题进行求解。以多约束条件下最大射程轨迹优化为例进行仿真分析,结果表明分段优化方法能够较快地设计出满足各种约束条件的优化轨迹。 展开更多

关键词 高超声速滑翔飞行器 分段轨迹优化 多约束条件 禁飞区 航路点 GAUSS伪谱法

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带多约束条件的最优路径选择算法研究 被引量：14

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作者 邹永贵 魏来 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第5期1101-1103,1110,共4页

传统的启发式算法把NP完全问题转化成一个能够在多项式时间内求解的P问题,却不能保证每次都得到最优路径。利用拉格朗日松弛法把该问题转换成一个P问题,利用次梯度算法来确定最优解,在降低算法时间复杂度的同时提高最优路径查找的成功... 传统的启发式算法把NP完全问题转化成一个能够在多项式时间内求解的P问题,却不能保证每次都得到最优路径。利用拉格朗日松弛法把该问题转换成一个P问题,利用次梯度算法来确定最优解,在降低算法时间复杂度的同时提高最优路径查找的成功率。通过实验和分析,该算法的有效性得到了验证,可以应用在地理信息系统和通信网络中。 展开更多

关键词 拉格朗日松弛 多权值图 最优路径 多约束条件

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多约束条件下的对接机构缓冲参数设计 被引量：2

5

作者 张崇峰 赵阳 +2 位作者 关英姿 刘育华 杨涤 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期125-128,共4页

针对对接机构的缓冲参数设计问题分析了对接机构缓冲过程的限制因素，以“锥－杆”式对接机构为例，建立了对接过程缓冲模型，并依据该模型进行缓冲参数性能分析，提出了缓冲参数设计方法。

关键词 对接机构 缓冲参数设计 多约束条件 飞行器

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多约束条件的NURBS曲线自适应前瞻插补算法 被引量：7

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作者 盖荣丽 马淑雅 《郑州大学学报（理学版）》 北大核心 2022年第3期59-65,共7页

针对数控系统加工过程中的刀具抖动和机床震荡等问题,提出多约束条件的NURBS曲线自适应前瞻插补算法。在预处理阶段,根据曲率变化对NURBS曲线进行分段,速度规划采用改进正弦三角函数加减速算法,获取连续和平滑的加加速度曲线;综合NURBS... 针对数控系统加工过程中的刀具抖动和机床震荡等问题,提出多约束条件的NURBS曲线自适应前瞻插补算法。在预处理阶段,根据曲率变化对NURBS曲线进行分段,速度规划采用改进正弦三角函数加减速算法,获取连续和平滑的加加速度曲线;综合NURBS曲线弓高误差、最大法向加速度和加加速度以及机床动力学等多约束条件对进给速度进行自适应调节。在实时插补中,采用二阶泰勒展开式计算插补参数,实时计算进给速度。仿真结果表明,多约束条件能全面且自适应地处理曲率极值点等特殊位置的进给速度,曲线插补输出的弓高误差小于设定的最大值,满足高速高精的加工要求。 展开更多

关键词 NURBS曲线 速度规划 多约束条件 自适应前瞻 插补算法

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多约束条件下非连续助推弹道方案设计与优化 被引量：12

7

作者 程仙垒 彭双春 +1 位作者 郑伟 汤国建 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期888-894,共7页

研究了考虑动压、过载、控制量以及终端状态等多约束条件下的非连续助推弹道方案设计与优化问题。首先,结合最优控制理论,推导了脉冲作用期间的飞行程序;然后,在综合考虑弹道约束条件的基础上,合理设计非连续助推弹道方案;最后,针对经... 研究了考虑动压、过载、控制量以及终端状态等多约束条件下的非连续助推弹道方案设计与优化问题。首先,结合最优控制理论,推导了脉冲作用期间的飞行程序;然后,在综合考虑弹道约束条件的基础上,合理设计非连续助推弹道方案;最后,针对经典粒子群算法收敛速度慢、易陷入局部最优解的缺点,采取了惯性权重自适应变化及扰动策略,以适应复杂弹道优化问题。仿真算例及结果表明,设计的非连续助推弹道方案能够满足各项约束,改进的粒子群算法能有效解决多约束下非连续助推弹道优化问题,优化方案的射程比原方案提高了6.69%,比连续助推弹道提高了14.09%,优势较明显。 展开更多

关键词 非连续助推弹道 弹道方案 多约束条件 粒子群算法 弹道优化

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多约束条件下金刚石圆锯片结构优化研究 被引量：5

8

作者 田永军 徐国胜 +1 位作者 张翔宇 段国林 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期260-267,共8页

基于序列响应面模型和混合优化算法相结合的方式,提出一种在复杂载荷条件下降低金刚石圆锯片锯切噪声的优化方法。建立了多变量、多约束条件下金刚石圆锯片结构优化的数学模型,经计算得到了满足刚度要求的优化圆锯片。通过数学统计分析... 基于序列响应面模型和混合优化算法相结合的方式,提出一种在复杂载荷条件下降低金刚石圆锯片锯切噪声的优化方法。建立了多变量、多约束条件下金刚石圆锯片结构优化的数学模型,经计算得到了满足刚度要求的优化圆锯片。通过数学统计分析,获得了尺寸参数对锯片的声学、变形以及应力等性能影响规律。根据结果制备了金刚石圆锯片,锯切实验表明优化锯片能够有效的降低噪声,表明这种方法可为锯片或此类结构的声学优化研究提供新的方向和参考依据。 展开更多

关键词 金刚石圆锯片 降低噪声 多约束条件 优化

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考虑多约束条件下的电-氢-化耦合系统控制方法 被引量：3

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作者 许子怡 孙立政 +1 位作者 王丰 卓放 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期14-20,共7页

在电-氢-化耦合系统中,电解水制氢装置在消纳风、光等可再生能源或参与电网平衡调控的同时,其变负载运行需满足多约束条件,以保证系统各环节安全稳定运行。针对电-氢-化耦合系统中各环节存在的耦合作用关系,详细介绍了系统核心环节——... 在电-氢-化耦合系统中,电解水制氢装置在消纳风、光等可再生能源或参与电网平衡调控的同时,其变负载运行需满足多约束条件,以保证系统各环节安全稳定运行。针对电-氢-化耦合系统中各环节存在的耦合作用关系,详细介绍了系统核心环节——电解水制氢系统的模型,并提出一种考虑各环节多约束条件下的系统控制方法。对兆瓦级碱性电解槽的模型进行详细分析,包括电化学模型、热力学模型等,同时建立辅助设备压缩机、储氢罐的数学模型;综合考虑电解槽温度、电解槽压力、储氢罐压力、下游煤化工环节用氢等约束条件,提出电解水制氢系统的控制策略。基于MATLAB/Simulink搭建电-氢-化耦合系统的仿真模型,并通过RT-LAB半实物仿真平台,在不同的电网功率指令下,对电-氢-化耦合系统的运行特性进行深入研究,并对所提控制策略的控制效果进行验证。 展开更多

关键词 氢能 电-氢-化耦合系统 碱性电解槽 24脉波整流器 多约束条件 控制策略

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基于多约束条件下的机器人尺寸综合优化 被引量：7

10

作者 肖宇光 高峰 《机械设计》 CSCD 北大核心 2021年第4期1-8,共8页

为实现机器人在多约束条件下的尺寸优化,提出一种基于多约束条件下的机器人尺寸优化方法。首先建立6足机器人的简化数学模型,并给出该机器人需要综合优化的设计尺寸;然后分析了该机器人存在的多种约束条件,并进行约束条件的综合。通过... 为实现机器人在多约束条件下的尺寸优化,提出一种基于多约束条件下的机器人尺寸优化方法。首先建立6足机器人的简化数学模型,并给出该机器人需要综合优化的设计尺寸;然后分析了该机器人存在的多种约束条件,并进行约束条件的综合。通过对该机器人的运动学求解和力雅克比矩阵的推导,得到机器人的关节转矩表达式;以关节转矩为目标函数,多约束条件为限定,应用遗传算法进行尺寸综合优化,得到设计尺寸的最优值。对比初选值和优化值的转矩曲线,结果表明:优化后的设计尺寸使得机器人的关节转矩变小。 展开更多

关键词 尺寸综合优化 多约束条件 雅克比矩阵 遗传算法

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多约束条件下生产排程智能优化技术 被引量：10

11

作者 周秋艳 肖满生 +2 位作者 张龙信 张晓丽 杨文理 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2021年第3期239-245,共7页

针对当前企业智能化生产中,多条工艺路线共享工序以及工单在生产过程中具有多个约束条件(如工期、优先级、产量等)的问题,提出了一种以“等待时间最短”为主的生产排程智能优化算法。综合考虑工单优先级、工期长短和紧急任务插单等因素... 针对当前企业智能化生产中,多条工艺路线共享工序以及工单在生产过程中具有多个约束条件(如工期、优先级、产量等)的问题,提出了一种以“等待时间最短”为主的生产排程智能优化算法。综合考虑工单优先级、工期长短和紧急任务插单等因素,通过一种递归算法来计算工单等待时间,以最小化工单完成时间、最大化资源利用率为优化目标,建立了多约束条件下紧急工单处理的快速响应机制。在服装加工企业中的实际应用表明,相比手工排程及其他传统算法,文中提出的优化排程算法不仅缩短了生产周期,力求各工序的负荷率最大化,使企业的生产效率提高了20%及以上,同时还改善了排程系统的稳定性。 展开更多

关键词 生产排程 共享工序 智能优化 多约束条件

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铁路企业并购重组多约束条件下的分立动因与风险研究 被引量：2

12

作者 徐俏梅 李佳宁 《铁道运输与经济》 北大核心 2022年第12期132-137,145,共7页

宏观经济受到增长力缺乏和需求不振的挑战,国家和企业都在寻找解决之策。政策持续倡导科研成果转化,指引企业以科技发展推动经济增长,通过并购重组实现资源高效再配置成为企业调整升级的选择。然而,实践中企业常受到多重因素的限制,束... 宏观经济受到增长力缺乏和需求不振的挑战,国家和企业都在寻找解决之策。政策持续倡导科研成果转化,指引企业以科技发展推动经济增长,通过并购重组实现资源高效再配置成为企业调整升级的选择。然而,实践中企业常受到多重因素的限制,束缚着并购重组的进展。在助力国家科技创新的重任面前,铁路企业采取了先对目标公司进行分立,再对分立后的企业开展收购事宜的方案,借助分立的方式消除了并购重组中的多约束条件。研究铁路企业并购重组多约束条件下的分立动因与风险,归纳出通过分立消除多约束条件的路径,构建基于多约束动因的分立风险防控模型,为后续企业在防控风险的前提下借助分立实现并购重组提供借鉴和参考。 展开更多

关键词 铁路企业 并购重组 多约束条件 分立 动因 风险

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多约束条件下最优航向控制中的蚁群算法研究 被引量：1

13

作者 黄庆波 《舰船科学技术》 北大核心 2020年第12期61-63,共3页

我国最优航向控制技术是智能航海技术中的关键技术之一,能够保证船舶按照最优航向航线到达目的地,提高航行的安全性和经济性。在最优航向控制技术中,引入蚁群算法可满足求解最优化路径的要求,进一步优化最优航向控制系统的性能。本文分... 我国最优航向控制技术是智能航海技术中的关键技术之一,能够保证船舶按照最优航向航线到达目的地,提高航行的安全性和经济性。在最优航向控制技术中,引入蚁群算法可满足求解最优化路径的要求,进一步优化最优航向控制系统的性能。本文分析传统蚁群算法的基本原理和缺陷,提出改进后的栅格蚁群算法,以弥补传统算法的不足,并基于栅格蚁群算法构建起多约束条件下的最优航向控制模型,对模型进行实验仿真分析,仿真结果表明该模型可得出最优航向航线结果。 展开更多

关键词 多约束条件 最优航向控制 蚁群算法

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拖挂式移动机器人的多约束避障轨迹规划 被引量：1

14

作者 宋保业 吴尤 +1 位作者 田运阳 许琳 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期100-108,共9页

基于七次多项式曲线研究了拖挂式移动机器人多约束避障轨迹规划问题,建立了具有非完整约束特性拖挂式移动机器人的前向和后向运动学模型。在速度、加速度、急动度、曲率和曲率导数等多约束条件下,提出基于七次多项式曲线的避障轨迹规划... 基于七次多项式曲线研究了拖挂式移动机器人多约束避障轨迹规划问题,建立了具有非完整约束特性拖挂式移动机器人的前向和后向运动学模型。在速度、加速度、急动度、曲率和曲率导数等多约束条件下,提出基于七次多项式曲线的避障轨迹规划方法。考虑平稳性、舒适性和交通效率等设计了优化目标函数,对七次多项式曲线参数进行优化。仿真结果表明,所提出的基于七次多项式曲线的避障轨迹规划方法,能够得到多约束条件下满足最优避障时间和最优避障距离的避障轨迹规划结果。 展开更多

关键词 拖挂式移动机器人 避障轨迹规划 七次多项式曲线 多约束条件 最优化

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基于CutMix数据增强与多约束损失函数的YOLOv7盾构隧道渗漏水检测 被引量：1

15

作者 高贤君 刘振宇 +4 位作者 许磊 黄仡凡 谭美淋 熊文豪 杨元维 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2024年第7期105-110,共6页

盾构隧道强度投影图像中渗漏水尺寸不一致且像素占比偏小,现有目标检测模型的关键特征学习能力较弱,存在渗漏水病害目标检测精度偏低的问题。本文提出了基于CutMix数据增强与多约束损失函数的改进YOLOv7盾构隧道渗漏水检测方法。首先采... 盾构隧道强度投影图像中渗漏水尺寸不一致且像素占比偏小,现有目标检测模型的关键特征学习能力较弱,存在渗漏水病害目标检测精度偏低的问题。本文提出了基于CutMix数据增强与多约束损失函数的改进YOLOv7盾构隧道渗漏水检测方法。首先采用镶嵌CutMix方法对隧道图像进行数据增强,将多张不同的训练样本进行随机裁剪,拼接融合成具有综合特征的新样本;然后以YOLOv7网络为骨架结构,引入高效通道注意力模块,提高渗漏水关键特征的自主学习与表达能力;最后引入多约束几何条件的损失函数,提高预测框几何形状的精度,从而提升模型预测精度。在光线良好、光线不佳和存在遮挡等复杂环境情况下,选取Fast R-CNN、SSD、YOLOv5、YOLOv7这4种算法进行对比,试验表明,本文算法渗漏水检测精度达85.90%,平均精度比同类算法分别提高5.55%、8.89%、3.93%、2.75%,具有较高的稳健性和泛化能力。 展开更多

关键词 渗漏水检测 ECA 多约束几何条件 盾构隧道 YOLOv7

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虚拟电容控制下并网型直流微网VSC多约束稳定运行边界 被引量：12

16

作者 孟建辉 宋美琪 +1 位作者 王毅 彭嘉琳 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第15期172-179,199,共9页

与传统交流电网相比,直流微电网不存在频率、相位同步及三相不平衡等问题,但其直流母线电压易受间歇性新能源及负荷的影响而失稳。端口换流器采用虚拟电容控制方法可以在控制层面为该问题的解决提供一种方案,且虚拟电容值大小可调,更增... 与传统交流电网相比,直流微电网不存在频率、相位同步及三相不平衡等问题,但其直流母线电压易受间歇性新能源及负荷的影响而失稳。端口换流器采用虚拟电容控制方法可以在控制层面为该问题的解决提供一种方案,且虚拟电容值大小可调,更增强了该控制方法的灵活可控性,但在该控制策略下虚拟电容在灵活调节时需满足多种约束条件以保证系统的稳定运行。据此,在研究电压源型换流器(VSC)灵活虚拟电容控制策略的基础上,分析影响虚拟电容调节的关键指标,考虑系统稳定性、动态特性、实际运行需求及可实现性约束条件,构建满足VSC多约束的稳定运行指标集,并给出了多指标约束下的稳定运行边界计算方法,以合理限制虚拟电容控制的灵活调节能力,使该控制方法在满足多项约束的基础上,尽可能地发挥其优势,为直流电网提供惯性支撑。最后,搭建了控制器级的硬件在环测试平台,验证了换流器灵活虚拟电容控制的有效性及多指标约束稳定运行边界的正确性。 展开更多

关键词 直流微网 电压源型换流器 灵活虚拟电容控制 多约束条件 稳定运行边界

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日地Halo轨道的多约束转移轨道分层微分修正设计 被引量：1

17

作者 张景瑞 曾豪 李明涛 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1114-1124,共11页

针对日-地系统L1点(简称SEL1点)Halo轨道转移轨道设计中存在的多约束与初值敏感性问题,提出一种基于分层微分修正与初值多项式的设计方法。首先定义平动点转移轨道设计过程中存在的约束条件,然后根据不同的终端约束条件,重点给出了同时... 针对日-地系统L1点(简称SEL1点)Halo轨道转移轨道设计中存在的多约束与初值敏感性问题,提出一种基于分层微分修正与初值多项式的设计方法。首先定义平动点转移轨道设计过程中存在的约束条件,然后根据不同的终端约束条件,重点给出了同时考虑轨道高度、轨道倾角、升交点赤经与航迹角等多约束条件下的分层微分修正方法。通过分析约束变量与控制变量之间的关系,得到能够解决微分修正初值问题的初值表达式。最后在多约束条件下设计了从轨道高度为200 km的地球停泊轨道到SEL1点Halo轨道的转移轨道。仿真结果表明,分层微分修正方法能够处理多约束问题,且初值表达式可以为微分修正提供良好的初始条件,从而保证算法收敛,方法具有较好的实用性。 展开更多

关键词 平动点轨道 分层微分修正 转移轨道 多约束条件

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高超声速飞行器巡航段多约束制导方法 被引量：2

18

作者 万雨君 陈克俊 +1 位作者 刘鲁华 吴杰 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期11-16,共6页

针对高超声速飞行器巡航段飞行,建立了等高等速飞行的平衡条件,并对飞行器能否满足平衡条件开展分析。基于平衡条件提出了一种能够满足飞行过程中多约束条件以及终端航向角约束的制导方法,推导得到了满足多约束条件的最优制导律。该方... 针对高超声速飞行器巡航段飞行,建立了等高等速飞行的平衡条件,并对飞行器能否满足平衡条件开展分析。基于平衡条件提出了一种能够满足飞行过程中多约束条件以及终端航向角约束的制导方法,推导得到了满足多约束条件的最优制导律。该方法所有制导指令均采用解析公式实时获得,具有较强适应性。在各种偏差条件下对方法进行了仿真,仿真结果验证了方法的有效性。 展开更多

关键词 高超声速飞行器 平衡条件 巡航段 多约束条件 制导方法

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一种多约束的密度聚类算法的研究 被引量：3

19

作者 江敏 皮德常 孙兰 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2011年第B10期143-145,164,共4页

针对传统的密度聚类算法不能处理带有多约束条件的问题,在现有的密度聚类算法的基础上,提出了一个带有多约束条件限制的密度聚类算法。该算法将多约束条件引入到密度聚类分析中,并分析了多约束条件对聚类结果的影响。实验表明该算法在... 针对传统的密度聚类算法不能处理带有多约束条件的问题,在现有的密度聚类算法的基础上,提出了一个带有多约束条件限制的密度聚类算法。该算法将多约束条件引入到密度聚类分析中,并分析了多约束条件对聚类结果的影响。实验表明该算法在多约束条件下,可有效完成对数据点的聚类并且效果较好,为现实情况中处理多约束聚类提供了良好的理论支持。 展开更多

关键词 多约束条件 密度 聚类

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多约束多星快响巡察任务规划方法 被引量：5

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作者 彭晨远 张进 +2 位作者 严冰 周洪喜 罗亚中 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2022年第3期39-48,共10页

多星快响巡察任务是指多个目标卫星出现不明状况,巡察服务平台在短时间内进行轨道转移,携带多个子航天器对目标进行飞越巡察。对于该问题的任务规划,首先基于共面机动给出了平台调相策略并建立了满足光照和机动能力等约束的巡察窗口筛... 多星快响巡察任务是指多个目标卫星出现不明状况,巡察服务平台在短时间内进行轨道转移,携带多个子航天器对目标进行飞越巡察。对于该问题的任务规划,首先基于共面机动给出了平台调相策略并建立了满足光照和机动能力等约束的巡察窗口筛选计算模型;其次提出了一种贪婪搜索和多轮规划的方法,用于确定任务分配方案和巡察次序;最后在高精度轨道模型下验证了方法的有效性并将该方法与混合编码遗传算法进行了对比。在算例中,该方法的优化效果稍优于混合编码遗传算法,而且求解效率是后者的约227倍,表明贪婪搜索和多轮规划方法更适用该问题的高效求解。 展开更多

关键词 多约束条件 多星巡察 任务规划 贪婪搜索 遗传算法

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