带精英策略的快速非支配排序遗传算法在多目标无功优化中的应用 被引量：122

1

作者 冯士刚 艾芊 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第12期146-151,共6页

带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)是一种新型的多目标遗传算法,该算法求得的Pareto最优解分布均匀,收敛性和鲁棒性好。本文分析了当前多目标无功优化算法存在的缺陷,提出将NSGA-Ⅱ应用于多目标无功优化,该算法一次运行可以... 带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)是一种新型的多目标遗传算法,该算法求得的Pareto最优解分布均匀,收敛性和鲁棒性好。本文分析了当前多目标无功优化算法存在的缺陷,提出将NSGA-Ⅱ应用于多目标无功优化,该算法一次运行可以获得多个Pareto最优解,决策者可根据系统的实际要求选择最终的满意解,为各目标函数之间的权衡分析提供了有效的工具。算例结果表明NSGA-Ⅱ算法具有良好的优化效果,是一种求解多目标无功优化问题的新思路。 展开更多

关键词 带精英策略的快速非支配排序遗传算法 PARETO最优解 多目标无功优化

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多目标炼钢—连铸生产调度的改进带精英策略的快速非支配排序遗传算法 被引量：22

2

作者 袁帅鹏 李铁克 王柏琳 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期115-124,共10页

针对炼钢连铸调度的特殊工艺要求,在考虑炉机匹配原则和多重精炼的情况下,建立了以炉机匹配度、炉次间等待时间、浇次的开浇提前/拖期时间为评价指标的多目标约束满足优化模型,并针对其多目标特征,提出一种基于自适应网格法的择优策略... 针对炼钢连铸调度的特殊工艺要求,在考虑炉机匹配原则和多重精炼的情况下,建立了以炉机匹配度、炉次间等待时间、浇次的开浇提前/拖期时间为评价指标的多目标约束满足优化模型,并针对其多目标特征,提出一种基于自适应网格法的择优策略来改进带精英策略的快速非支配排序遗传算法,有效克服了使用传统Pareto支配法择优策略在解决离散问题时容易丢失有用信息的缺陷。基于多种规模的实际生产数据进行仿真实验,结果表明所提算法在收敛性、最优解集多样性和计算效率方面优于传统带精英策略的快速非支配排序遗传算法。 展开更多

关键词 炼钢—连铸 生产调度 多目标优化 自适应网格技术 遗传算法 带精英策略的快速非支配排序遗传算法

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基于快速非支配排序遗传算法的船舶电力系统多目标故障重构 被引量：10

3

作者 王家林 夏立 +1 位作者 吴正国 杨宣访 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期58-64,共7页

为避免已有船舶电力系统故障重构方法中将多目标优化问题通过加权转化为单目标优化问题进行求解而产生的问题,以失电负荷最少、开关操作代价最小为目标函数,利用带精英策略的快速非支配排序遗传算法实现故障重构多目标、多约束问题求解... 为避免已有船舶电力系统故障重构方法中将多目标优化问题通过加权转化为单目标优化问题进行求解而产生的问题,以失电负荷最少、开关操作代价最小为目标函数,利用带精英策略的快速非支配排序遗传算法实现故障重构多目标、多约束问题求解,该算法求得的Pareto最优解分布均匀,得到的最优重构方案集具有稳定性和多样性。得到故障重构方案集后,对系统运行的安全性、可靠性、高效运行性等指标进行归一化处理,得到综合辅助评价函数作为各故障重构方案辅助评价指标。算例测试结果表明,该方法能避免单目标优化算法对权值的过分依赖等缺点,能够兼顾多个指标,得出的最优故障重构方案更加符合实际。 展开更多

关键词 船舶电力系统 故障重构 多目标优化 精英策略 快速非支配排序遗传算法 综合辅助评价指标

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一种改进的非支配排序遗传算法INSGA 被引量：4

4

作者 关志华 寇纪淞 李敏强 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期429-434,共6页

为克服非支配排序遗传算法 (NSGA)存在的计算复杂度高 ,未采用精英策略以及需要特别指定共享半径等缺点 ,介绍一种改进的算法INSGA ,克服了上述缺点 ,并通过实验验证 。

关键词 非支配排序遗传算法 INSGA 计算复杂性 精英策略 多目标进化算法 收敛性 最优解

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基于遗传算法的汽车磁流变减振器多目标优化 被引量：9

5

作者 郑玲 牛伯瑶 +4 位作者 李以农 庞剑 李传兵 徐小敏 付江华 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期871-877,共7页

为满足汽车半主动悬架系统的功能需求,宜设计具有大阻尼力调节范围、低能耗、响应迅速的磁流变减振器。本文中分别以磁流变减振器线圈耗能功率和响应时间为目标函数,以输出阻尼力和磁流变减振器阻尼通道处磁感应强度为约束条件,建立了... 为满足汽车半主动悬架系统的功能需求,宜设计具有大阻尼力调节范围、低能耗、响应迅速的磁流变减振器。本文中分别以磁流变减振器线圈耗能功率和响应时间为目标函数,以输出阻尼力和磁流变减振器阻尼通道处磁感应强度为约束条件,建立了磁流变减振器多目标优化模型,采用带精英策略的非支配排序遗传算法,获得了磁流变减振器多目标优化的最优Pareto解集。结果表明:多目标优化不仅能满足阻尼力可调范围的工程需求,且线圈功率损耗大大减小,响应时间明显缩短,为汽车磁流变减振器的结构优化提供了有效方法。。 展开更多

关键词 磁流变减振器 带精英策略的非支配排序遗传算法 多目标优化

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基于改进遗传算法电动汽车变速器参数设计与优化 被引量：8

6

作者 詹长书 王清 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2020年第2期1-5,共5页

为增加纯电动车行驶里程,以某款只匹配主减速比的纯电动物流车为原型,改为两挡传动比配置,对传动比参数进行优化以提高电机工作效率。通过Cruise与Isight联合仿真,利用2种改进遗传算法优化得到2种不同方案。利用多岛遗传算法(MIGA)优化... 为增加纯电动车行驶里程,以某款只匹配主减速比的纯电动物流车为原型,改为两挡传动比配置,对传动比参数进行优化以提高电机工作效率。通过Cruise与Isight联合仿真,利用2种改进遗传算法优化得到2种不同方案。利用多岛遗传算法(MIGA)优化获得经济性最优方案1,利用带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)优化获得兼顾经济性和动力性的方案2,为电动汽车变速器设计与速比优化提供了参考。 展开更多

关键词 联合仿真 速比优化 多岛遗传算法 带精英策略的非支配排序遗传算法

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采用精英进化策略的JSP-DCPT混合求解算法

7

作者 赵小磊 孙树栋 牛刚刚 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期2493-2502,共10页

为解决加工时间离散可控作业车间调度问题,提出一种基于非支配排序遗传算法和禁忌搜索算法的混合算法。由于资源配置是工序优化的前提,该算法采用先求解控制方案再求解加工方案的分解策略;采用非支配排序遗传算法进行种群全局优化,采用... 为解决加工时间离散可控作业车间调度问题,提出一种基于非支配排序遗传算法和禁忌搜索算法的混合算法。由于资源配置是工序优化的前提,该算法采用先求解控制方案再求解加工方案的分解策略;采用非支配排序遗传算法进行种群全局优化,采用禁忌算法对种群中引入的新个体进行局部优化;设计了一种扩展的基于优先列表的编码方式进行染色体编码,采用精英进化策略,在精英保留的基础上使精英个体参与遗传进化操作,加快获取最优解;消除非支配排序遗传算法非支配性排序时对种群个体的重复比较,降低了算法的时间复杂度。通过仿真实验,验证了该算法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 加工时间离散可控 非支配排序遗传算法 禁忌搜索 分解策略 精英进化

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一种改进的遗传多目标优化算法及其应用 被引量：45

8

作者 赵亮 雎刚 吕剑虹 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期96-102,共7页

为解决含多个目标和多约束的优化问题,文中结合非支配排序思想、精英保留策略、小生境技术,并对传统的小生境技术中基于个体适应度的淘汰技术进行改进,提出以一种向量模适应度函数作为淘汰准则,从而得到一种改进的Pareto遗传多目标优化... 为解决含多个目标和多约束的优化问题,文中结合非支配排序思想、精英保留策略、小生境技术,并对传统的小生境技术中基于个体适应度的淘汰技术进行改进,提出以一种向量模适应度函数作为淘汰准则,从而得到一种改进的Pareto遗传多目标优化算法。通过最小化两个多元目标函数,验证了该算法能够获得更加均匀分布的Pareto前沿,避免了局部收敛的问题。在此基础上,将改进多目标优化算法用于PID控制器参数整定,以锅炉过热汽温串级控制系统为例进行了仿真研究。结果表明,改进的遗传多目标优化算法可以获得多组对应不同性能指标的控制器参数,并在对象特性发生变化的情况下,仍能获得较好的控制效果。 展开更多

关键词 遗传算法 多目标优化 非支配排序 精英保留 小生境技术 PID参数整定

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NSGA-Ⅱ算法的改进策略研究 被引量：26

9

作者 陈婕 熊盛武 林婉如 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第19期42-45,共4页

带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)在多目标优化领域具有广泛的应用,但该算法种群收敛分布不均匀,全局搜索能力较弱,算法运行速度较慢。针对这些局限性提出了改进的排序适应度策略、算术交叉算子策略、按需分层策略和设定阈值选... 带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)在多目标优化领域具有广泛的应用,但该算法种群收敛分布不均匀,全局搜索能力较弱,算法运行速度较慢。针对这些局限性提出了改进的排序适应度策略、算术交叉算子策略、按需分层策略和设定阈值选择策略。在典型的测试函数集上的数值实验结果表明,根据这些策略改进的算法得到的非劣解集具有较好的分布性,同时收敛速度更快。 展开更多

关键词 多目标优化算法 带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ) PARETO最优

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考虑预冷延迟时间的预冷设施选址与路径优化 被引量：1

10

作者 张顺风 徐步 +1 位作者 毛海军 于新莲 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期1123-1130,共8页

针对生鲜农产品在“最先一公里”阶段对预冷时间的高要求,提出了带时间窗约束的预冷设施选址与车辆取货路径协同优化模型。首先,针对生鲜农产品对时间的敏感性,构建了带时间窗的双目标优化模型,旨在最小化生鲜农产品“最先一公里”运营... 针对生鲜农产品在“最先一公里”阶段对预冷时间的高要求,提出了带时间窗约束的预冷设施选址与车辆取货路径协同优化模型。首先,针对生鲜农产品对时间的敏感性,构建了带时间窗的双目标优化模型,旨在最小化生鲜农产品“最先一公里”运营总成本,同时最小化最大预冷延迟时间;然后,设计一种带精英策略的非支配排序遗传算法,该算法融合了快速非支配排序与精英选择策略的优势,有效提升了全局搜索能力和收敛速度;最后,通过对徐州市丰县草莓产业的预冷数据进行实证分析,验证了模型的有效性和实用性。结果表明,所提出模型不仅为果蔬采摘后“最先一公里”冷链物流环节的协同优化提供了理论支持,也为减少我国果蔬采摘后损耗提供了创新性的策略,具有重要的理论意义和实践价值。 展开更多

关键词 生鲜冷链 最先一公里 设施选址 路径优化 带精英策略的非支配排序遗传算法

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考虑机器检修的圆钢热轧批量调度算法 被引量：6

11

作者 许绍云 李铁克 +3 位作者 王雷 王柏琳 柏亮 董广静 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期2502-2511,共10页

针对圆钢的热轧批量调度问题,考虑实际生产中的机器检修计划对批量连续性加工的影响,以最大化产能利用率、最小化机器调整时间和订单提前拖期为优化目标,建立了多目标的整数规划模型,并提出改进的带精英策略的快速非支配排序算法对模型... 针对圆钢的热轧批量调度问题,考虑实际生产中的机器检修计划对批量连续性加工的影响,以最大化产能利用率、最小化机器调整时间和订单提前拖期为优化目标,建立了多目标的整数规划模型,并提出改进的带精英策略的快速非支配排序算法对模型进行求解。算法结合问题的约束特征,采用改进的NEH算法生成初始解,并采用罚函数的思想设计适应度函数,对种群中存在的不合理解设计修复规则进行修复;针对遗传进化过程,设计了遗传操作方式,并在算法迭代过程中嵌入基于有限搜索范围的邻域搜索算法,避免算法陷入局部最优。实验结果表明,模型和算法对问题的描述和求解是可行有效的。 展开更多

关键词 热轧批量调度 多目标优化 带精英策略的快速非支配排序算法 遗传算法 圆钢生产

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基于个体邻域的改进NSGA-Ⅱ算法 被引量：12

12

作者 董骏峰 王祥 梁昌勇 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第5期166-174,共9页

带有精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II)是在NSGA的基础之上,提出拥挤度和拥挤度比较算子,代替了需要指定共享半径的适应度共享策略,是解决多目标优化问题的经典算法之一。但是NSGA-II算法在保持种群多样性时采取的拥挤距离排挤机... 带有精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II)是在NSGA的基础之上,提出拥挤度和拥挤度比较算子,代替了需要指定共享半径的适应度共享策略,是解决多目标优化问题的经典算法之一。但是NSGA-II算法在保持种群多样性时采取的拥挤距离排挤机制有着pareto前沿分布不均匀的缺陷,因此,提出一种基于个体邻域的改进NSGA-II算法SN-NSGA2。SN-NSGA2将密度聚类算法DBSCAN中邻域的思想应用到排挤机制中去,提出一种个体邻域的构建方法,采用相应的淘汰策略去除个体邻域中的其他邻居个体。实验结果表明相对于NSGA-II算法来说,新算法求出的pareto解集有着更好的分布性以及良好的收敛性。 展开更多

关键词 带有精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA2) 多目标优化 邻域 分布性 拥挤距离

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复合拣选策略下堆垛机作业序列优化问题 被引量：4

13

作者 杨小明 徐子奇 +1 位作者 金雯 舒帆 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期933-942,共10页

订单拣选是配送中心最费时费力的环节,配送速度不仅是新型电商的核心竞争力也是大型制造企业物料配送的核心指标,复合式拣选策略成为提高配送速度的重要方式。结合复合式拣选方式中货物之间不同的出货要求,将货物按照出货的紧急程度进... 订单拣选是配送中心最费时费力的环节,配送速度不仅是新型电商的核心竞争力也是大型制造企业物料配送的核心指标,复合式拣选策略成为提高配送速度的重要方式。结合复合式拣选方式中货物之间不同的出货要求,将货物按照出货的紧急程度进行分类,建立了以能耗成本、作业时间以及出货惩罚值最小化为目标的堆垛机拣选作业序列多目标优化模型。通过改进带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)实现该问题的高效求解。算例分析表明,复合式拣选策略下可实现大多数订单的提前拣选,改进优化算法可为决策者在成本、效率和服务质量3个维度提供科学决策依据。 展开更多

关键词 复合拣选策略 多目标优化 拣选序列优化 带精英策略的非支配排序遗传算法 PARETO解集 堆垛机

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考虑学习效应的单人作业车间多目标调度算法 被引量：5

14

作者 胡金昌 刘紫薇 +1 位作者 马文凯 吴耀华 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期1361-1370,共10页

为减少受学习效应影响的单人作业车间的最大完工时间和工人行走时间,建立了考虑依赖加工时间和的学习效应的单人单工序多机车间调度模型,提出考虑学习效应的多目标贪婪算法(MOGL),融合了带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)与基于... 为减少受学习效应影响的单人作业车间的最大完工时间和工人行走时间,建立了考虑依赖加工时间和的学习效应的单人单工序多机车间调度模型,提出考虑学习效应的多目标贪婪算法(MOGL),融合了带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)与基于贪婪的邻域搜索,构造了迭代多目标遗传算法(IMOGA),并基于MOGL设计了初始解集。设计实验评估了IMOGA的性能,使用Hypervolume指标比较了IMOGA与传统算法。结果表明,IMOGA可以有效求解该问题,对初始解集的改进和基于贪婪的邻域搜索可以有效提高NSGA-Ⅱ的性能。 展开更多

关键词 带精英策略的非支配排序遗传算法 车间调度 贪婪算法 多目标优化 行走时间 最大完工时间

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基于改进NSGA-Ⅱ算法的港口堆位分配问题研究 被引量：3

15

作者 宋昕 黄磊 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第33期34-39,共6页

散杂货港口堆位分配问题是一个典型的组合优化问题。在对此问题分析和建模的基础上,采用NSGA-Ⅱ算法进行求解。针对问题搜索空间大、约束条件复杂等特点,对传统NSGA-Ⅱ算法进行了改进,以提高算法的处理效率、收敛性和多样性。应用Java... 散杂货港口堆位分配问题是一个典型的组合优化问题。在对此问题分析和建模的基础上,采用NSGA-Ⅱ算法进行求解。针对问题搜索空间大、约束条件复杂等特点,对传统NSGA-Ⅱ算法进行了改进,以提高算法的处理效率、收敛性和多样性。应用Java编程语言,融合JESS推理机,进行了改进NSGA-Ⅱ算法的仿真研究。 展开更多

关键词 堆位分配 多目标优化 带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ) 随机修复算子

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考虑可再生能源的分布式装配置换流水车间调度问题

16

作者 郭磊磊 叶春明 +3 位作者 刘子珺 唐天誉 张舒曼 闫金辉 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第7期2482-2498,共17页

为实现企业的绿色制造转型,在保障生产效率的同时减少生产过程中的碳排放,以最小化最大完工时间和总碳排放量作为优化目标构建了考虑可再生能源的分布式装配置换流水车间调度问题(DAPFSP-RE)的数学模型。提出一种两阶段的NSGA-Ⅱ和模拟... 为实现企业的绿色制造转型,在保障生产效率的同时减少生产过程中的碳排放,以最小化最大完工时间和总碳排放量作为优化目标构建了考虑可再生能源的分布式装配置换流水车间调度问题(DAPFSP-RE)的数学模型。提出一种两阶段的NSGA-Ⅱ和模拟退火算法(TNSA)对其求解,其中设计了一种包含低碳工厂选择策略和能源调度的解码方法;第一阶段采用反向学习初始化生成双种群结构,通过交叉和变异、自适应精英保留的二元锦标赛选择操作对解空间进行搜索;第二阶段采用带档案的多目标模拟退火算法(AMOSA)对第一阶段求得的非支配解集进行模拟退火操作来跳出局部最优。最后,通过对不同规模的算例进行仿真实验,验证了可再生能源对生产过程碳减排的重要作用和所提算法求解DAPFSP-RE的有效性和竞争力。 展开更多

关键词 可再生能源 分布式装配流水车间调度 低碳调度 带精英策略的非支配排序遗传算法 模拟退火

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多阶段多目标动态测试资源分配算法 被引量：5

17

作者 牛福强 张国富 +1 位作者 苏兆品 岳峰 《计算机工程与设计》 北大核心 2020年第3期656-663,共8页

为准确反应软件测试过程中的动态特征,建立一种多阶段多目标动态测试资源分配模型。通过计算不同测试阶段的模块参数和可用测试资源,实现每个测试阶段最小剩余错误总数和最少测试资源消耗。设计一种基于带精英策略的非支配排序遗传算法(... 为准确反应软件测试过程中的动态特征,建立一种多阶段多目标动态测试资源分配模型。通过计算不同测试阶段的模块参数和可用测试资源,实现每个测试阶段最小剩余错误总数和最少测试资源消耗。设计一种基于带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)、参数估计、种群重新初始化和约束处理的多阶段多目标动态测试资源分配算法。实验结果表明,所提模型和算法得到的测试资源分配方案的数量和质量明显优于动态单目标和静态多目标方法。 展开更多

关键词 软件测试 动态测试资源分配 多阶段 多目标优化 带精英策略的非支配排序遗传算法

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基于Dynaform与RBF-NSGA-II算法的冲压成形工艺参数多目标优化 被引量：44

18

作者 刘强 俞国燕 梅端 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期16-25,共10页

为了解决冲压成形工艺多目标优化问题,提出一种基于Dynaform与智能算法融合的多目标优化方法。以空调压缩机壳冲压成形为例,以减小最大减薄率和最大增厚率为优化目标,建立CAD模型并利用有限元分析软件Dynaform进行冲压成形数值仿真,映... 为了解决冲压成形工艺多目标优化问题,提出一种基于Dynaform与智能算法融合的多目标优化方法。以空调压缩机壳冲压成形为例,以减小最大减薄率和最大增厚率为优化目标,建立CAD模型并利用有限元分析软件Dynaform进行冲压成形数值仿真,映射其物理过程;采用田口正交试验法进行冲压成形仿真试验安排,并对试验结果进行极差和方差分析,综合评估冲压过程中冲压速度、摩擦系数、压边力、板料厚度和模具间隙对冲压成形质量的影响程度和影响规律;利用仿真试验数据训练径向基函数(RBF)神经网络,结合带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)获得Pareto最优解集,进而通过逼近理想解排序法(TOPSIS)评价筛选出最优工艺。利用Dynaform对所得最优工艺进行有限元分析,验证方法的有效性。 展开更多

关键词 多目标优化 冲压成形 田口方法 DYNAFORM 径向基函数 带精英策略的非支配排序遗传算法 逼近理想解排序法

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基于改进SA-NSGAⅡ的多波束卫星动态资源分配方法 被引量：2

19

作者 饶悦 杨健 +3 位作者 孙国敏 张伟 邵怀宗 林静然 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期4222-4230,共9页

多波束卫星作为地球静止轨道卫星移动通信的重要手段,能够实现远距离数据传输与通信交流。为了满足多样化的用户需求,需要考虑不同用户间的通信速率、频谱利用效率以及信道缓存等问题,这给卫星通信的动态资源分配带来巨大的挑战。就多... 多波束卫星作为地球静止轨道卫星移动通信的重要手段,能够实现远距离数据传输与通信交流。为了满足多样化的用户需求,需要考虑不同用户间的通信速率、频谱利用效率以及信道缓存等问题,这给卫星通信的动态资源分配带来巨大的挑战。就多波束卫星缓存限制下的用户满意度和频谱效率优化问题,提出一种基于可行域边界投影的模拟退火带精英策略的非支配排序遗传算法Ⅱ(simulated annealing-elitist non-dominated sorting genetic algorithm,SA-NSGAⅡ)。所提算法采用投影法将可行域外的迭代点投影到可行边界,实现历史优化信息的有效保留,进而提高非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm,NSGAⅡ)的优化效率。仿真实验结果表明,所提算法不仅能够将用户缓存控制在规定门限内,还能有效提高用户满意度和优化频谱效率。 展开更多

关键词 多波束卫星通信 用户满意度 频谱效率 信道缓存 模拟退火带精英策略的非支配排序遗传算法

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基于NSGA-Ⅱ与CFD的H型垂直轴风力机翼型优化设计

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作者 张念 郑凯 +1 位作者 董兴辉 柳亦兵 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2024年第12期130-136,共7页

为解决因垂直轴风力机叶片的传统配比式研究灵活性不足而导致产生局部最优解的问题,使垂直轴风力机在应对复杂多变的实际问题时有更佳的转化效率,针对在役翼型的升力系数、阻力系数等多项气动性能指标进行优化,以提高空气动力学性能。... 为解决因垂直轴风力机叶片的传统配比式研究灵活性不足而导致产生局部最优解的问题,使垂直轴风力机在应对复杂多变的实际问题时有更佳的转化效率,针对在役翼型的升力系数、阻力系数等多项气动性能指标进行优化,以提高空气动力学性能。通过采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithms-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)进行寻优并结合翼型参数化得到优化翼型,然后对优化翼型各气动性能指标进行仿真验证。结果表明:优化翼型空气动力学性能有了显著提升,升阻比提高了20.85%、升力系数提高了17.35%且阻力系数降低了2.91%。验证结果表明:优化翼型较原始翼型风能转化效率有了一定提升,在低风速下,优化翼型所对应的垂直轴风力机有更良好的自启动能力且适应的风速更大、风能转化效率更高。此优化设计将带精英策略的快速非支配排序遗传算法与计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)仿真相结合,可为垂直轴风力机风能转化效率的提升研究提供新的思路。 展开更多

关键词 垂直轴风力机 翼型参数化 非支配排序遗传算法 精英策略 空气动力学性能

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