一种改进的微种群遗传算法 被引量：7

1

作者 燕乐纬 陈洋洋 周云 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期50-54,共5页

采用种群隔离机制、算术交叉、杰出者保留策略等对微种群遗传算法进行了改进。减少了重启动次数,增强了两次重启动之间遗传优化过程的全局和局部搜索能力,使算法在尽可能保有模式识别信息的前提下进行智能搜索;采用了实数编码,减少了编... 采用种群隔离机制、算术交叉、杰出者保留策略等对微种群遗传算法进行了改进。减少了重启动次数,增强了两次重启动之间遗传优化过程的全局和局部搜索能力,使算法在尽可能保有模式识别信息的前提下进行智能搜索;采用了实数编码,减少了编码和解码过程中的计算开销;引入了自适应随机变异算子,使之在不增加循环次数的前提下,增加了利用现有种群已经获得的遗传信息进行有效搜索的次数;引入了异种机制,有效提高了微种群遗传算法收敛于全局最优解的概率,加快了收敛速度。最后,标准测试函数的测试结果证明了这一改进的微种群遗传算法能够用远低于标准遗传算法的计算代价获得更佳的优化效果。 展开更多

关键词 微种群遗传算法 异种机制 自适应非均匀变异 算数交叉 实数编码

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微种群遗传算法优化结构振动控制 被引量：6

2

作者 李宏男 常治国 赵柏东 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2002年第5期92-96,共5页

本文将微种群遗传算法应用到结构振动控制中 ,用遗传算法优化控制器 ,以解决一类用经典线性反馈控制无法解决的半主动控制的优化问题。该方法提出将非线性控制问题线性化 ,导出了简化过程 ,然后利用遗传算法求解。它具有利用微种群遗传... 本文将微种群遗传算法应用到结构振动控制中 ,用遗传算法优化控制器 ,以解决一类用经典线性反馈控制无法解决的半主动控制的优化问题。该方法提出将非线性控制问题线性化 ,导出了简化过程 ,然后利用遗传算法求解。它具有利用微种群遗传算法全局寻优 ,并且对目标函数的性态要求较少的特点。数值算例表明 ,本文方法是有效的。 展开更多

关键词 微种群遗传算法 结构振动控制 最优控制 线性化 半主动控制 MR阻尼器 目标函数

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微种群遗传算法在电控柴油机控制参数优化中的应用 被引量：5

3

作者 黄豪中 苏万华 裴毅强 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期423-428,共6页

针对电控柴油机控制参数虚拟优化中传统优化算法存在的一些问题,利用一种全局智能寻优方法——微种群遗传算法,并结合改进的发动机三维数值模拟程序KIVA3V,建立起一个发动机多参数优化软件平台.在该软件平台上,对带有BUMP燃烧室的电控... 针对电控柴油机控制参数虚拟优化中传统优化算法存在的一些问题,利用一种全局智能寻优方法——微种群遗传算法,并结合改进的发动机三维数值模拟程序KIVA3V,建立起一个发动机多参数优化软件平台.在该软件平台上,对带有BUMP燃烧室的电控柴油机的喷油时刻和喷油压力进行优化.结果显示,在平均有效压力为0.79MPa时,优化后的发动机排放与原机相比,NOx由4.11 g/(kW.h)降低到2.51 g/(kW.h),碳烟由0.267 g/(kW.h)降低到0.240 g/(kW.h),优化结果与优化试验数据基本吻合,说明微种群遗传算法非常适合发动机多参数优化问题的求解,优化结果可为实际燃烧过程的优化控制提供参考方案. 展开更多

关键词 微种群遗传算法 参数优化 电控柴油机

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微种群遗传算法在HCCI燃烧模型动力学参数标定中的应用 被引量：2

4

作者 黄豪中 苏万华 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期373-377,共5页

介绍了一种新兴的高效全局寻优方法——微种群遗传算法,并采用该方法,同时结合CHEMKIN化学动力学软件中的SENKIN模块以及发动机零维单区模型,对新发展的正庚烷化学反应动力学简化模型(40种组分,62个反应)中的7个动力学参数进行了标定．... 介绍了一种新兴的高效全局寻优方法——微种群遗传算法,并采用该方法,同时结合CHEMKIN化学动力学软件中的SENKIN模块以及发动机零维单区模型,对新发展的正庚烷化学反应动力学简化模型(40种组分,62个反应)中的7个动力学参数进行了标定．模拟结果表明,标定后的简化动力学模型在当量比0．1～1．3,温度300～3000 K的范围,对着火时刻的预测与详细模型(544种组分,2 446个反应)吻合较好． 展开更多

关键词 均质压燃发动机 正庚烷简化模型 动力学参数 微种群遗传算法

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基于加速微种群遗传算法的拱坝体形优化设计

5

作者 孙林松 张伟华 郭兴文 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期758-762,共5页

以型值点坐标、拱端厚度和半中心角为体形参数构造三次样条线型拱圈,给出了三次样条线型拱坝体形优化设计模型.采用加速微种群遗传算法求解拱坝优化设计问题,对约束条件根据复杂程度采用不同的处理方法,即相对比较简单的几何约束采用直... 以型值点坐标、拱端厚度和半中心角为体形参数构造三次样条线型拱圈,给出了三次样条线型拱坝体形优化设计模型.采用加速微种群遗传算法求解拱坝优化设计问题,对约束条件根据复杂程度采用不同的处理方法,即相对比较简单的几何约束采用直接检验法,对较复杂的性态约束采用罚函数法处理.以某拟建拱坝的安全性优化设计为例进行了计算,结果表明优化设计的坝体最大主拉应力比初始设计减小了42%,显示了加速微种群遗传算法的有效性与可行性. 展开更多

关键词 加速微种群遗传算法 三次样条 拱坝体形 优化设计

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基于微种群遗传算法和RBF神经网络的散乱数据重建方法 被引量：3

6

作者 郭丽霞 康宝生 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2008年第1期33-35,共3页

利用微种群遗传算法,结合性能优越的径向基函数神经网络,建立了适用于散乱数据曲面重建的径向基函数网络模型。采用微种群遗传算法完成对神经网络的权值优化,可避免早熟收敛,且有较快的收敛速度。实验结果表明,用这种方法解决散乱数据... 利用微种群遗传算法,结合性能优越的径向基函数神经网络,建立了适用于散乱数据曲面重建的径向基函数网络模型。采用微种群遗传算法完成对神经网络的权值优化,可避免早熟收敛,且有较快的收敛速度。实验结果表明,用这种方法解决散乱数据点的重建问题,具有较高的精度。 展开更多

关键词 径向基神经网络 微种群遗传算法 散乱数据 曲面重建

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天然气-柴油双燃料燃烧的微种群遗传算法数值优化 被引量：4

7

作者 吴振阔 韩志玉 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期359-367,共9页

利用微种群遗传算法结合计算流体动力学(CFD)构建了数值优化平台,对一台天然气-柴油双燃料重型发动机在中速,低、中和高3个负荷下进行了多目标优化.结果表明:通过优化柴油两次喷射时刻、压力、首次喷油比例、预混能量比例(PES)和EGR比例... 利用微种群遗传算法结合计算流体动力学(CFD)构建了数值优化平台,对一台天然气-柴油双燃料重型发动机在中速,低、中和高3个负荷下进行了多目标优化.结果表明:通过优化柴油两次喷射时刻、压力、首次喷油比例、预混能量比例(PES)和EGR比例,可以使发动机在3个工况下获得高效清洁的燃烧.在不超过最大爆发压力、最大压力升高率及排放设定限值的前提下,均可获得高于45%的热效率.随着负荷增加,所需PES及EGR率依次增大.柴油首次喷射较早,用来调节压缩余隙处的活性梯度,第二次在较晚时刻喷入活塞碗底部区域,在中、低负荷工况下,缸内呈现出活性控制压燃(RCCI)燃烧式的梯级顺序燃烧特性.在高负荷工况下,缸内一定程度上展现出柴油微引燃(DPI)燃烧式的燃烧特性.在所有工况下,缸内均发生多点式的着火燃烧. 展开更多

关键词 重型发动机 双燃料 微种群遗传算法 数值优化

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应用遗传算法和散射Lamb波的板结构损伤识别 被引量：13

8

作者 严刚 周丽 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期291-296,共6页

提出了一种基于遗传算法和散射Lamb波的损伤识别方法,能同时识别板结构中损伤的位置和程度。该方法将结构损伤识别转换为优化问题,结合Lamb波的散射模型,通过最小化理论计算结果与实际量测信息之间的差别,遗传算法自适应地搜索出描述损... 提出了一种基于遗传算法和散射Lamb波的损伤识别方法,能同时识别板结构中损伤的位置和程度。该方法将结构损伤识别转换为优化问题,结合Lamb波的散射模型,通过最小化理论计算结果与实际量测信息之间的差别,遗传算法自适应地搜索出描述损伤位置和程度的参数。为了提高运算效率,采用微种群遗传算法来加速收敛性。数值仿真结果表明了所提出方法的有效性和可应用性。 展开更多

关键词 结构健康监测 损伤识别 微种群遗传算法 散射Lamb波 板结构

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基于遗传算法的动态载荷识别优化方法 被引量：5

9

作者 袭著有 闫云聚 常晓通 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期593-597,共5页

对结构动载荷反演问题进行了灵敏度分析,将结构动态载荷表示为一系列参数的形式。针对过程中存在的不适定问题,利用遗传算法的全局寻优能力获得最佳的参数,从而确定结构的动态输入载荷。这种方法将此动力学的反问题转化为结构动力学正计... 对结构动载荷反演问题进行了灵敏度分析,将结构动态载荷表示为一系列参数的形式。针对过程中存在的不适定问题,利用遗传算法的全局寻优能力获得最佳的参数,从而确定结构的动态输入载荷。这种方法将此动力学的反问题转化为结构动力学正计算,避免传统载荷识别过程中产生的矩阵求逆病态和对初值敏感及累计误差等问题。仿真结果说明提出的识别方法是有效的。 展开更多

关键词 载荷识别 灵敏度分析 微种群遗传算法

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基于粗糙集移动机器人微种群路径规划算法

10

作者 刘航 吴成东 +1 位作者 张颖 郝鹏凯 《沈阳建筑工程学院学报（自然科学版）》 2003年第4期330-332,共3页

针对机器人的路径规划,提出了一种将粗糙集和微种群遗传算法相结合的路径规划算法.该算法采用栅格法划分机器人的工作空间,十进制路径编码方式.在粗糙集生成初始路径的基础上,通过运用微种群遗传算法对这些初始路径进行优化后,得到了一... 针对机器人的路径规划,提出了一种将粗糙集和微种群遗传算法相结合的路径规划算法.该算法采用栅格法划分机器人的工作空间,十进制路径编码方式.在粗糙集生成初始路径的基础上,通过运用微种群遗传算法对这些初始路径进行优化后,得到了一条最优或近似最优路径.在Matlab环境进行的机器人路径规划仿真实验中,笔者用到的微种群遗传算法与一般遗传算法相比,具有优化效果明显,环境适应性强等优点,能够有效地提高机器人路径规划速度,结果表明作者提出的方法是正确和有效的. 展开更多

关键词 粗糙集 遗传算法 微种群遗传算法 路径规划 移动机器人

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基于智能算法的MR阻尼器半主动控制 被引量：7

11

作者 李宏男 常治国 王苏岩 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期344-349,共6页

研究了磁流变阻尼器作为控制装置的结构平移 -扭转耦联地震反应的半主动智能控制问题。直接使用微种群遗传算法优化控制信号 ,得出系统输出与控制信号之间的数值对应关系 ;然后通过训练神经网络把这些知识储存于神经网络的权值中 ,并在... 研究了磁流变阻尼器作为控制装置的结构平移 -扭转耦联地震反应的半主动智能控制问题。直接使用微种群遗传算法优化控制信号 ,得出系统输出与控制信号之间的数值对应关系 ;然后通过训练神经网络把这些知识储存于神经网络的权值中 ,并在其它的地震输入下使用。计算实例结果表明 ,采用磁流变阻尼器对结构进行半主动控制能有效地减小结构的地震反应。 展开更多

关键词 智能控制算法 半主动控制 磁流变阻尼器 神经网络 微种群遗传算法 结构地震反应

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一种基于三角形网格的图像分块盲复原算法 被引量：1

12

作者 邓莉 鲁瑞华 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2008年第9期237-238,254,共3页

针对图像分块方法恢复空间移变降质图像时存在严重的边界噪声,以及采用传统遗传算法进行图像盲复原时运算量大的问题,提出一种基于三角形网格的图像分块盲复原算法。根据图像的退化情况采用三角形网格划分图像子块,并利用微种群遗传算... 针对图像分块方法恢复空间移变降质图像时存在严重的边界噪声,以及采用传统遗传算法进行图像盲复原时运算量大的问题,提出一种基于三角形网格的图像分块盲复原算法。根据图像的退化情况采用三角形网格划分图像子块,并利用微种群遗传算法和传统遗传算法交替进化的方式分别估计各图像子块以及各子块区域中点扩散函数的参数,同时对各图像子块的重叠部分进行边界修正。实验结果表明,与传统的图像分块遗传算法相比,该算法的运行时间和复原图像的边界寄生波纹都大为减少,图像的恢复质量有明显提高。 展开更多

关键词 三角形网格 图像分块 盲复原 空间移变降质 微种群遗传算法

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MULINBUMP复合燃烧系统多次脉冲喷油控制参数的优化研究Ⅱ:5次脉冲喷油控制参数的优化 被引量：13

13

作者 黄豪中 苏万华 +1 位作者 裴毅强 刘斌 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期289-297,共9页

利用基于微种群遗传算法和改进的KIVA程序搭建的发动机多参数优化模拟平台,开展了MULINBUMP复合燃烧系统多次脉冲喷油控制参数的优化研究。主要对5次脉冲喷射的喷油压力、喷油定时、各脉冲油量和脉冲间隔等11个参数进行优化。优化后发... 利用基于微种群遗传算法和改进的KIVA程序搭建的发动机多参数优化模拟平台,开展了MULINBUMP复合燃烧系统多次脉冲喷油控制参数的优化研究。主要对5次脉冲喷射的喷油压力、喷油定时、各脉冲油量和脉冲间隔等11个参数进行优化。优化后发动机的油耗降低了25.4%,而NOx和碳烟排放值限制在预先规定的范围内,这说明微种群遗传算法非常适合发动机多参数优化问题的求解。分析优化结果发现,提高喷油压力联合递增式的喷油规律能够显著减少燃烧室内油滴数密度和缸套"湿壁"油量,促进均匀混合气的形成;精确控制后期脉冲喷油时刻,使后期喷油落在燃烧室内,可以充分利用燃烧室凹坑内的新鲜空气,提高燃烧效率。 展开更多

关键词 柴油机 脉冲喷油参数 微种群遗传算法 优化

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基于Kriging代理模型的自适应序贯优化方法 被引量：8

14

作者 王红涛 竺晓程 杜朝辉 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第26期193-195,203,共4页

提出了一种基于Kriging代理模型的自适应序贯优化算法。首先分析了代理模型使用不当引发的局部收敛问题,然后采用小生境微种群遗传算法求解EI函数来得到校正点,用以更新Kriging模型。这种选择校正点的方法使得优化过程避免陷入局部极值... 提出了一种基于Kriging代理模型的自适应序贯优化算法。首先分析了代理模型使用不当引发的局部收敛问题,然后采用小生境微种群遗传算法求解EI函数来得到校正点,用以更新Kriging模型。这种选择校正点的方法使得优化过程避免陷入局部极值点。通过对4个典型函数优化实例进行实验,并与其他算法的结果作比较,其结果表明,新算法在解的精度、收敛性和收敛速度上表现出很好的性能,并且对所优化的问题没有特殊的要求,具有很强的工程实用价值。 展开更多

关键词 序贯优化算法 KRIGING模型 全局优化 小生境微种群遗传算法

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MULINBUMP复合燃烧系统多次脉冲喷油控制参数的优化研究Ⅰ：发动机参数优化模拟平台的建立 被引量：2

15

作者 黄豪中 苏万华 +1 位作者 裴毅强 刘斌 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期193-201,共9页

在MULINBUMP复合燃烧系统多次脉冲喷油控制参数的优化过程中,利用一种高效全局智能寻优方法——微种群遗传算法,并结合发动机三维数值模拟程序KIVA,建立起一个发动机多参数优化模拟平台。为提高模拟精度对标准的KIVA程序进行了改进,引入... 在MULINBUMP复合燃烧系统多次脉冲喷油控制参数的优化过程中,利用一种高效全局智能寻优方法——微种群遗传算法,并结合发动机三维数值模拟程序KIVA,建立起一个发动机多参数优化模拟平台。为提高模拟精度对标准的KIVA程序进行了改进,引入KH-RT雾化模型、层流和湍流多重特征时间尺度燃烧模型、Han和Reitz传热模型以及Hiroyasu和Nagle碳烟排放模型来模拟柴油机多次脉冲喷雾、燃烧、壁面传热及排放过程,同时增添改进的Shell自燃模型来模拟着火过程。计算结果表明,采用改进的KIVA程序计算的喷雾贯穿距、缸内压力、着火时刻、燃烧放热率以及NOx和碳烟排放更接近试验结果;用改进的KIVA程序能够较好地模拟柴油机多次脉冲喷雾和燃烧过程,为进一步利用三维数值模拟计算来指导多脉冲喷油控制参数的优化奠定了基础。 展开更多

关键词 柴油机 脉冲喷油参数 微种群遗传算法 优化 数值模拟

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冲击时刻未知情况下复合材料结构冲击载荷识别 被引量：6

16

作者 严刚 周丽 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期99-103,共5页

提出了一种应用遗传算法对复合材料结构进行冲击载荷识别的方法,在冲击时刻未知和量测信息缺失的情况下,同时识别冲击时刻和冲击位置并近似重建冲击载荷历程。此方法将冲击载荷识别转换为优化问题,结合复合材料结构在冲击载荷作用下的... 提出了一种应用遗传算法对复合材料结构进行冲击载荷识别的方法,在冲击时刻未知和量测信息缺失的情况下,同时识别冲击时刻和冲击位置并近似重建冲击载荷历程。此方法将冲击载荷识别转换为优化问题,结合复合材料结构在冲击载荷作用下的响应模型,通过最小化理论计算结果与实际量测信息之间的差别,遗传算法自适应地搜索出描述冲击时刻、冲击位置和冲击载荷时间历程的参数。为了提高运算效率,采用微种群遗传算法来加速收敛性。数值仿真结果证明了该冲击载荷识别方法的有效性和可应用性。 展开更多

关键词 结构健康监测 冲击载荷识别 微种群遗传算法 复合材料结构

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一种新的波导带通滤波器的优化设计方法 被引量：1

17

作者 翟阳文 史小卫 魏峰 《微波学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期71-75,共5页

基于全波分析法、改进的阻抗倒置器模型和自适应微种群遗传算法,提出了一种设计波导带通滤波器的快速精确方法。该方法通过结合改进的阻抗倒置器模型和全波分析法,能够在设计带通滤波器,特别是带宽较宽的情况下获得较为精确的初值。在... 基于全波分析法、改进的阻抗倒置器模型和自适应微种群遗传算法,提出了一种设计波导带通滤波器的快速精确方法。该方法通过结合改进的阻抗倒置器模型和全波分析法,能够在设计带通滤波器,特别是带宽较宽的情况下获得较为精确的初值。在此基础上,通过采用自适应的微种群遗传算法对初值进行优化。该方法能在保证数值精确性的基础上,以较小的群体规模和较少的遗传代数获得比其他优化方法更好的回波损耗以及通带微调功能;在多优化变量的波导带通滤波器问题上,提出的混合方法优于传统的优化设计方法或其他遗传算法。 展开更多

关键词 微种群遗传算法 改进的阻抗倒置器 全波分析 带通滤波器

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基于Bayes定理和μGA的结构损伤识别方法研究 被引量：1

18

作者 钱小妹 严刚 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2011年第B10期408-411,共4页

提出了一种基于Bayes定理和μGA(微种群遗传算法)的方法,用于识别结构中损伤的位置和程度等参数并分析其不确定性。该方法在获得测量信息后,结合损伤模型,根据Bayes定理更新获得损伤模型参数的后验概率密度函数,以实现在不确定性情况下... 提出了一种基于Bayes定理和μGA(微种群遗传算法)的方法,用于识别结构中损伤的位置和程度等参数并分析其不确定性。该方法在获得测量信息后,结合损伤模型,根据Bayes定理更新获得损伤模型参数的后验概率密度函数,以实现在不确定性情况下对损伤的识别。为最大化损伤模型参数的后验概率密度函数,采用μGA搜索获得描述损伤的全局最优参数。将该方法应用于板结构损伤识别,并进行了数值仿真研究以验证所提方法的有效性。 展开更多

关键词 Bayes定理 微种群遗传算法 损伤识别 不确定性

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