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基于改进多目标粒子群算法的码头结构传感器优化布置 被引量：1
1
作者 周鹏飞 张雍 《振动与冲击》 北大核心 2025年第1期243-251,共9页
为解决码头结构健康监测领域的传感器优化布置问题,提出了一种基于改进多目标粒子群(IMOPSO)的传感器优化布置算法。针对传统方法寻优效率低、优化目标单一,难以同时满足模态识别、损伤识别等复杂的健康监测需求的问题,构建了以损伤敏... 为解决码头结构健康监测领域的传感器优化布置问题,提出了一种基于改进多目标粒子群(IMOPSO)的传感器优化布置算法。针对传统方法寻优效率低、优化目标单一,难以同时满足模态识别、损伤识别等复杂的健康监测需求的问题,构建了以损伤敏感性和冗余性、损伤识别不适定性以及模态线性独立性的多目标优化函数;改进多目标粒子群算法获取Pareto解集,利用TOPSIS熵权法确定最优传感器布置方案。在某高桩码头试验表明:与有效独立法和有效独立-模态动能法相比,IMOPSO得到的布设方案测点分布更均匀,在灵敏度矩阵条件数、MAC最大非对角元、损伤冗余性指标分别优化了45%、90%、5%以上;多种工况下的损伤位置和程度识别准确率在不同噪声下平均提高5%和7%以上。 展开更多
关键词 码头结构健康监测 传感器优化布置 损伤识别 改进多目标粒子群(imopso)
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基于系统辨识和改进多目标粒子群算法的水泥原料配比优化
2
作者 秦红斌 陈龙 +1 位作者 唐红涛 张峰 《控制工程》 北大核心 2025年第7期1260-1270,共11页
为了得到高品质、低成本的水泥生料,对原料配比优化问题进行了研究。首先,针对原料氧化物含量波动和立磨工况变化的问题,提出了原料氧化物含量等效值的概念,将其作为水泥生料氧化物含量和原料配比之间的关系参数,并利用系统辨识方法对... 为了得到高品质、低成本的水泥生料,对原料配比优化问题进行了研究。首先,针对原料氧化物含量波动和立磨工况变化的问题,提出了原料氧化物含量等效值的概念,将其作为水泥生料氧化物含量和原料配比之间的关系参数,并利用系统辨识方法对其进行求解;然后,建立了以最小化原料成本和原料配比调整量为目标的原料配比多目标优化模型,将各项生料质量控制指标加入约束条件以保证解的可行性,并提出了改进多目标粒子群优化算法对模型进行求解。实验结果表明,相比于非支配排序遗传算法II(non-dominated sorting genetic algorithm II,NSGA-II)和人工配比,采用所提算法优化原料配比,不仅将各项生料质量控制指标较好地控制在目标范围内,还降低了原料成本。 展开更多
关键词 水泥原料配比 原料氧化物含量等效值 系统辨识 改进多目标粒子群优化算法
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基于改进粒子群算法和RMxprt的永磁滚筒多目标优化设计
3
作者 冯立杰 付帅帅 张虎翼 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第5期1936-1943,共8页
针对基于专家经验对永磁滚筒优化设计时,寻优效率比较低的问题,构建了一种基于改进粒子群优化算法和RMxprt联合仿真的永磁滚筒多目标优化设计方法。首先,提出了一种改进粒子群优化算法,提高了寻优收敛速度;其次,在永磁滚筒结构参数与性... 针对基于专家经验对永磁滚筒优化设计时,寻优效率比较低的问题,构建了一种基于改进粒子群优化算法和RMxprt联合仿真的永磁滚筒多目标优化设计方法。首先,提出了一种改进粒子群优化算法,提高了寻优收敛速度;其次,在永磁滚筒结构参数与性能参数关系分析的基础上明确了面向改进粒子群优化算法的变量参数、约束参数和优化参数;最后,通过MATLAB编写改进粒子群优化算法程序,利用改进粒子群优化算法程序实现RMxprt输入参数与输出参数的闭环迭代与比较寻优,提高了永磁滚筒优化设计的效率和优化效果。 展开更多
关键词 永磁滚筒 改进粒子群优化算法 多目标优化设计 联合仿真
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基于改进多目标粒子群算法的电动汽车充电优化策略
4
作者 胡浩鹏 葛佳蓓 魏云冰 《电气工程学报》 北大核心 2025年第3期261-270,共10页
针对电动汽车无序充电对电网负荷稳定性和用户充电成本带来负面影响的问题,考虑公共区和住宅区在不同时间段电网负荷压力不同和用户充电需求紧急性,提出一种多目标优化的电动汽车充电模型,在减小电网负荷波动的前提下,以降低用户充电成... 针对电动汽车无序充电对电网负荷稳定性和用户充电成本带来负面影响的问题,考虑公共区和住宅区在不同时间段电网负荷压力不同和用户充电需求紧急性,提出一种多目标优化的电动汽车充电模型,在减小电网负荷波动的前提下,以降低用户充电成本,电网负荷峰谷差为优化目标。采用改进的多目标粒子群算法进行求解,通过优化学习因子和引入动态惯性对权重值进行调整,Levy飞行扰动粒子群改进多目标粒子群优化算法。结合分时电价进行算例分析,结果表明,基于改进后的多目标粒子群算法的充电模型收敛速度快,可以跳出局部最优,更好进行多目标优化,达到降低电网负荷峰谷差和充电成本的目的。 展开更多
关键词 电动汽车 有序充电 优化模型 改进多目标粒子群算法 配电网负荷 削峰填谷
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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
5
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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采用改进多目标粒子群算法的斜拉桥阻尼器参数优化 被引量：1
6
作者 许莉 李煜民 +3 位作者 丁自豪 刘耿耿 刘康 贾宏宇 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期1006-1014,共9页
为克服大跨度斜拉桥黏滞阻尼器优化设计效率低、多个相互制约的减震控制目标的问题难以权衡,基于遗传算法的“变异”方法,提出了改进多目标粒子群算法来进行阻尼器参数优化设计。建立大跨度斜拉桥的有限元模型,开展了全桥地震响应分析,... 为克服大跨度斜拉桥黏滞阻尼器优化设计效率低、多个相互制约的减震控制目标的问题难以权衡,基于遗传算法的“变异”方法,提出了改进多目标粒子群算法来进行阻尼器参数优化设计。建立大跨度斜拉桥的有限元模型,开展了全桥地震响应分析,根据抗震需求在桥梁纵向设置黏滞阻尼器;分别建立了塔底弯矩、阻尼力和梁端位移的减震响应与阻尼器参数之间的响应面数学模型;以减震响应面模型为研究对象,通过该算法进行阻尼器参数全局自动寻优分析,确定了阻尼器的最优参数,并与采用参数敏感性分析方法确定的一组阻尼参数进行对比分析。研究结果表明:该优化方法具有计算精度好、优化效率高和更好地权衡多个相互制约的减震控制目标的优点;通过优化算法获得的阻尼器参数组合相比采用参数敏感性分析方法获得的阻尼参数组合的减震响应,塔底弯矩增大1.73%,阻尼力减小5.97%,梁端位移减小1.66%;在无需多次有限元试算的基础上确定了更高精度的阻尼器优化参数组合,在提高减震效果的同时大大提升了计算效率。 展开更多
关键词 桥梁工程 黏滞阻尼器 改进粒子群算法 斜拉桥 响应面法 多目标优化
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基于改进多目标粒子群算法的储能式充电桩优化运行策略 被引量：1
7
作者 李鹏 俞天杨 +2 位作者 俞斌 周成伟 孟伟 《南京信息工程大学学报》 CAS 北大核心 2024年第6期817-826,共10页
针对小区接入充电桩无序充放电加大负荷峰谷差率和用户成本的问题,提出一种储能式充电桩有序充放电优化运行策略.该优化策略在降低峰谷差率的前提下,以用户充电成本最低和充电桩收益最高为优化目标.选取典型日建立储能充电桩优化充放电... 针对小区接入充电桩无序充放电加大负荷峰谷差率和用户成本的问题,提出一种储能式充电桩有序充放电优化运行策略.该优化策略在降低峰谷差率的前提下,以用户充电成本最低和充电桩收益最高为优化目标.选取典型日建立储能充电桩优化充放电调度模型,采用改进多目标粒子群优化算法进行求解,结合分时电价调整储能式充电桩的充放电功率和时间.通过优化惯性权重和学习因子并自适应改变位置分裂因子来改进多目标粒子群优化算法.实验结果表明:该算法可有效提高收敛速度,避免陷入局部最优,能更好地处理多目标问题,在求解储能调度模型中降低了典型负荷峰谷差率55%,比原有算法优化了36%,能合理分配充电桩在谷时段储存电力资源,降低用户充电费用20%~30%,提高充电桩收益,达到电网、用户和充电桩三方共赢的目的. 展开更多
关键词 有序充放电 电动汽车 储能 削峰填谷 改进多目标粒子群算法
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基于改进粒子群算法的标签天线结构参数多目标优化设计 被引量：1
8
作者 洪涛 李梦迪 +1 位作者 王翠 黄炎光 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期57-62,共6页
为了解决天线设计人员应用电磁仿真软件优化天线结构时存在的优化方向不明确和优化速度慢的问题,文中以干式水表的嵌入式射频识别标签天线设计为例,提出了基于改进粒子群算法的标签天线结构参数多目标寻优方法。首先,根据干式水表产品... 为了解决天线设计人员应用电磁仿真软件优化天线结构时存在的优化方向不明确和优化速度慢的问题,文中以干式水表的嵌入式射频识别标签天线设计为例,提出了基于改进粒子群算法的标签天线结构参数多目标寻优方法。首先,根据干式水表产品追溯需求,提出了中心频点尽可能接近理想中心频点、回波损耗尽可能低、带宽尽可能宽、面积尽可能小的四个目标函数。其次,为避免粒子群算法陷入局部最优,采用多维均匀拉丁超立方初始化、Logistic混沌映射非线性变化惯性权重、网格划分变化学习因子、高斯扰动策略等方法对算法进行改进,并应用于标签天线结构参数多目标优化中。最后,进行了实例验证。验证结果表明:利用改进后的粒子群算法得到的标签天线结构参数优化结果可更大程度满足优化目标需求,优化耗时仅为电磁仿真软件的40.1%。 展开更多
关键词 射频识别 标签天线结构参数 改进粒子群算法 多目标寻优
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基于改进多目标粒子群算法的南水北调东线江苏段工程联合优化调度研究 被引量：12
9
作者 闻昕 王志 +2 位作者 方国华 郭玉雪 周磊 《水资源与水工程学报》 CSCD 2017年第3期110-116,共7页
针对南水北调东线江苏段工程优化调度问题,构建协调系统缺水量和抽江水量两目标的联合优化调度模型,研发基于改进多目标粒子群算法的模型求解方法,建立组合赋权-TOPISIS方法进行多属性决策方法,形成基于"两线-三湖-四水源-六区间&q... 针对南水北调东线江苏段工程优化调度问题,构建协调系统缺水量和抽江水量两目标的联合优化调度模型,研发基于改进多目标粒子群算法的模型求解方法,建立组合赋权-TOPISIS方法进行多属性决策方法,形成基于"两线-三湖-四水源-六区间"的水资源调配空间格局,提出以大型泵站工程为核心的骨干枢纽联合调度方案。在50%、75%和95%来水条件下,经优化调度后受水区缺水量与常规调度相比分别降低了10.2×10~8m^3、16.4×10~8m^3、7.1×10~8m^3,系统抽江水量分别减少了17.4×10~8m^3、14.8×10~8m^3和12.2×10~8m^3。该方案可有效提高供水保障水平,充分发挥三大湖泊的调蓄能力,降低系统运行成本,具有显著的社会、经济等综合效益。 展开更多
关键词 多目标优化 改进多目标粒子群算法 TOPISIS决策 泵站群
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基于改进粒子群优化算法的火电机组负荷多目标优化 被引量：6
10
作者 何潜 王岗 +4 位作者 雷雨 刘波 黄林 朱可 张岩 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期118-122,共5页
随着人们环保意识的增强,火电机组负荷的经济性与环保性优化逐渐成为研究的对象,但目前研究一般在稳态工况下进行,而没有考虑负荷频繁变化所带来的影响。文中在动态情况下以负荷调度的经济性与环保性为目标进行优化,即以负荷调度的经济... 随着人们环保意识的增强,火电机组负荷的经济性与环保性优化逐渐成为研究的对象,但目前研究一般在稳态工况下进行,而没有考虑负荷频繁变化所带来的影响。文中在动态情况下以负荷调度的经济性与环保性为目标进行优化,即以负荷调度的经济性、环保性、快速性为优化目标。在优化算法上,将广义Lagrange乘子法与粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法相结合,提出了一种改进PSO算法。用改进PSO算法对优化模型进行了处理,结果表明,改进后的PSO优化方法比PSO算法调节解的速度更快、解空间的搜索能力更强。 展开更多
关键词 电力负荷 多目标优化 集合函数 广义Lagrange乘子 改进粒子群优化算法
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一种改进的多目标粒子群优化算法及其应用 被引量：17
11
作者 冯金芝 陈兴 郑松林 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第3期675-678,683,共5页
为提高多目标粒子群优化(MOPSO)算法处理多目标优化问题的性能,降低计算复杂度,改善算法的收敛性,提出了一种改进的多目标粒子群优化算法。通过运用比例分布及跳数改进机制策略的方法,使该算法不仅继承了MOPSO算法的优点,而且具有很强... 为提高多目标粒子群优化(MOPSO)算法处理多目标优化问题的性能,降低计算复杂度,改善算法的收敛性,提出了一种改进的多目标粒子群优化算法。通过运用比例分布及跳数改进机制策略的方法,使该算法不仅继承了MOPSO算法的优点,而且具有很强的局部搜索能力和较好的鲁棒性能,使非劣解集均匀分布,尽可能逼近真实的非劣前沿。通过对多连杆悬架空间结构硬点的多目标优化,进一步验证了该算法的实用性及其优越性。 展开更多
关键词 多目标粒子群优化 比例分布 跳数改进机制 多连杆悬架
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基于改进粒子群算法的移动机器人多目标点路径规划 被引量：35
12
作者 蒲兴成 李俊杰 +1 位作者 吴慧超 张毅 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期301-309,共9页
针对移动机器人遍历多个目标点的路径规划问题,提出了一种基于改进粒子群算法和蚁群算法相结合的路径规划新方法。该方法将目标点的选择转化为旅行商问题,并利用蚁群算法进行优化,定义了每两个目标点之间的路径规划目标函数,利用粒子群... 针对移动机器人遍历多个目标点的路径规划问题,提出了一种基于改进粒子群算法和蚁群算法相结合的路径规划新方法。该方法将目标点的选择转化为旅行商问题,并利用蚁群算法进行优化,定义了每两个目标点之间的路径规划目标函数,利用粒子群算法对其进行优化。针对粒子群算法存在的早熟现象,将反向学习策略引入粒子群算法,并对粒子群算法的惯性权重和学习因子进行改进。性能测试结果表明,改进的粒子群算法能有效避免粒子早熟现象,提高粒子群算法的寻优能力及稳定性。仿真实验结果验证了新方法能有效地实现机器人的多目标点无碰撞路径规划。真实环境下的实验结果证明了新方法在机器人多目标点路径规划的实际应用中也具有有效性。 展开更多
关键词 移动机器人 多目标点路径规划 蚁群算法 改进粒子群算法 反向学习策略 惯性权重 学习因子
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基于改进型多目标粒子群算法的晶圆制造系统瓶颈工作站调度 被引量：8
13
作者 周炳海 胡新宇 孙超 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期63-68,共6页
为了尽可能提高瓶颈工作站利用率,在获得较高系统产能的同时得到一个合理的制造周期,构建了以最小化瓶颈工作站的平均加权提前/拖期时间和最小化瓶颈工作站流程时间为优化目标的改进型多目标粒子群算法,并对瓶颈工作站进行了性能分析.... 为了尽可能提高瓶颈工作站利用率,在获得较高系统产能的同时得到一个合理的制造周期,构建了以最小化瓶颈工作站的平均加权提前/拖期时间和最小化瓶颈工作站流程时间为优化目标的改进型多目标粒子群算法,并对瓶颈工作站进行了性能分析.将准时交货和快速生产要求分别映射为瓶颈工作站平均加权提前/拖期时间和流程时间,并构建了多目标优化模型.通过改进速度和位置的更新机制,对陷入局部最优的粒子进行交叉操作,设计了用于瓶颈工作站调度的改进型多目标粒子群算法.在不同作业规模下从算法的稳定性、Pareto前沿质量、收敛速度及运行时间出发,进行了调度仿真试验.结果表明该算法对提高瓶颈工作站的调度性能是有效的、可行的. 展开更多
关键词 半导体晶圆制造系统 瓶颈 工作站 调度 改进型多目标粒子群算法
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基于改进多目标粒子群优化算法的企业再制造物流网络优化 被引量：9
14
作者 李莉 程发新 +2 位作者 程显钦 王广东 潘婷 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期2122-2132,共11页
为解决碳税政策下的多目标企业再制造物流网络优化问题,综合考虑设施选址与运输方式选择,建立了总成本和碳排放最小化的混合整数规划模型。设计了约束处理机制改进多目标粒子群优化算法,并结合水泥企业运营管理数据验证了模型和算法的... 为解决碳税政策下的多目标企业再制造物流网络优化问题,综合考虑设施选址与运输方式选择,建立了总成本和碳排放最小化的混合整数规划模型。设计了约束处理机制改进多目标粒子群优化算法,并结合水泥企业运营管理数据验证了模型和算法的有效性。将改进多目标粒子群算法与第二代约束非支配排序遗传算法比较,凸显了改进多目标粒子群算法在求解中、大规模问题时的优越性。 展开更多
关键词 再制造 物流网络优化 混合整数规划 改进多目标粒子群优化算法
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基于改进粒子群算法的行星齿轮传动多目标可靠性优化设计 被引量：14
15
作者 王春华 郭月 姜宗帅 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1364-1370,共7页
为改善行星齿轮传动在常规设计中不能使各目标都达到最优的问题,针对自适应粒子群寻优算法中易产生不可行解、易陷入局部最优的缺点,提出一种基于动态改变惩罚系数的多级惩罚函数的自适应粒子群寻优算法,该算法将惩罚函数设置为多级惩... 为改善行星齿轮传动在常规设计中不能使各目标都达到最优的问题,针对自适应粒子群寻优算法中易产生不可行解、易陷入局部最优的缺点,提出一种基于动态改变惩罚系数的多级惩罚函数的自适应粒子群寻优算法,该算法将惩罚函数设置为多级惩罚函数且惩罚系数可随迭代过程动态调整。以可靠性等为约束条件,选取体积、重合度和传动效率作为目标函数,利用该算法结合理想点法,构造评价函数进行多目标优化。结果表明:采用该算法使体积减少41.87%,重合度增加2.643%,传动效率增加0.156 3%,改善了原算法的不足,使各目标得到合理优化。 展开更多
关键词 改进粒子群算法 行星齿轮传动 多级惩罚函数 可靠性 多目标优化
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改进多相粒子群算法反演粗糙面下方导体目标 被引量：1
16
作者 蔡继亮 包战 +2 位作者 童创明 姬伟杰 钟卫军 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期2433-2437,共5页
提出了一种能快速有效反演介质粗糙面下方导体目标参数的方法——改进多相粒子群算法,优化以双站散射系数的测量值和理论计算值为偏差的目标函数,当目标函数达到最小值时,实现地下目标参数的反演。为加快反演过程,提高反演精度,正问题... 提出了一种能快速有效反演介质粗糙面下方导体目标参数的方法——改进多相粒子群算法,优化以双站散射系数的测量值和理论计算值为偏差的目标函数,当目标函数达到最小值时,实现地下目标参数的反演。为加快反演过程,提高反演精度,正问题采用了快速互耦迭代算法这一数值算法来快速准确求解双站散射系数。逆问题采用了基于子群和母群交叉搜索机制以及小种群策略的改进多相粒子群算法,能减少目标函数计算次数(对应正问题计算次数)、提高全局寻优能力。文中反演了一维粗糙面下方截面为圆柱和任意连续形状的导体目标,仿真实验验证了算法具有较好的反演精度和较强的抗随机噪声能力。 展开更多
关键词 粗糙面下方导体目标 反演 改进多相粒子群算法 快速互耦迭代算法
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基于改进粒子群算法的阳泉市水资源优化配置研究 被引量：2
17
作者 李泽宇 赵喜萍 +1 位作者 李剑平 李一平 《华北水利水电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2024年第5期15-21,共7页
水资源短缺问题已成为制约社会经济发展的重要因素。以阳泉市为例,综合考虑水资源总量、各水源的供水方式与各用水户的需水方式3个因素,以缺水量总和最小、COD排放量最小、供水净效益最大为目标,建立多目标水资源优化配置模型;为提高粒... 水资源短缺问题已成为制约社会经济发展的重要因素。以阳泉市为例,综合考虑水资源总量、各水源的供水方式与各用水户的需水方式3个因素,以缺水量总和最小、COD排放量最小、供水净效益最大为目标,建立多目标水资源优化配置模型;为提高粒子群算法求解结果的准确度与全局寻优能力,对算法中的惯性权重与学习因子进行线性优化,并进行了验证;基于改进粒子群算法对山西省阳泉市的水资源优化配置进行研究。结果显示:一般方案与节水方案下的总用水量与COD排放量均未超过约束范围;节水方案下的供水净效益比一般方案低4.027亿元,缺水量总和与COD排放量比一般方案分别低663.648万m^(3)、425.375 t;节水方案在缓解各行政区缺水现象的同时降低了COD的排放量,减少了生态环境压力,说明所得的优化配置方案较为合理,可为其他水资源严重短缺地区选取水资源配置方案提供科学依据。 展开更多
关键词 阳泉市 改进粒子群算法 多目标模型 水资源配置
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基于改进粒子群算法的同步器多目标参数优化 被引量：4
18
作者 王春华 郭志伟 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期356-362,共7页
为兼顾变速器中同步器更短同步时间和更高寿命的要求,基于牛顿第二定律和粘着磨损理论、M-B分形接触模型分别建立以同步时间和同步器寿命为目标的数学模型,运用理想点法构造评价函数进而建立以二者为目标的多目标参数优化模型,利用层次... 为兼顾变速器中同步器更短同步时间和更高寿命的要求,基于牛顿第二定律和粘着磨损理论、M-B分形接触模型分别建立以同步时间和同步器寿命为目标的数学模型,运用理想点法构造评价函数进而建立以二者为目标的多目标参数优化模型,利用层次分析法确定各目标在多目标优化模型中所占权重值,并借助改进粒子群算法对多目标参数优化模型进行优化求解。结果表明:优化后与优化前相比同步时间减少了8%,同步器寿命增加了9%,二者得到较好的改善。改进粒子群算法的使用使同步器性能得到较好的提升,而理想点法的运用有效的避免了多目标优化中大数量级目标支配优化结果的问题。 展开更多
关键词 同步时间 同步器寿命 改进粒子群算法 多目标
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改进的多目标启发式粒子群算法及其在桁架结构设计中的应用 被引量：1
19
作者 李丽娟 梁靖昌 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2016年第6期37-43,共7页
针对工程结构多目标优化设计中出现的约束条件处理能力差、编程复杂,计算效率低且收敛精度差等问题,对启发式粒子群算法(HPSO)进行改进,提出了多目标启发式粒子群算法(MOHPSO),并与多目标粒子群算法(MOPSO)和改进的多目标群搜索算法(IMG... 针对工程结构多目标优化设计中出现的约束条件处理能力差、编程复杂,计算效率低且收敛精度差等问题,对启发式粒子群算法(HPSO)进行改进,提出了多目标启发式粒子群算法(MOHPSO),并与多目标粒子群算法(MOPSO)和改进的多目标群搜索算法(IMGSO)进行比较。通过对15杆平面桁架、40杆平面桁架和72杆空间桁架3个经典算例的计算,证明了所提出的MOHPSO算法的有效性。结果表明:MOHPSO算法具有收敛精度高、约束处理能力强、全局最优解选取更合理、非劣解集维护效率高等特点。 展开更多
关键词 桁架结构 启发式粒子群 多目标优化 约束改进 收敛精度
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基于改进量子粒子群优化算法的机器人逆运动学求解 被引量：9
20
作者 陈卓凡 周坤 +1 位作者 秦菲菲 王斌锐 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期293-304,共12页
针对工业机器人在逆运动学求解过程中存在的位姿奇异、解不唯一、求解精度低等问题,提出了一种改进量子粒子群算法。首先,利用D-H参数法建立机器人运动学模型,以机械臂末端最小位姿误差为主要优化目标,加入运动前后关节角变化最小、行... 针对工业机器人在逆运动学求解过程中存在的位姿奇异、解不唯一、求解精度低等问题,提出了一种改进量子粒子群算法。首先,利用D-H参数法建立机器人运动学模型,以机械臂末端最小位姿误差为主要优化目标,加入运动前后关节角变化最小、行程平稳连续的约束条件,设计了目标函数;其次,通过采用Levy飞行策略改进粒子更新方式、非线性地动态调整收缩膨胀因子、采用变权重方法计算最优平均位置等方法设计了一种改进量子粒子群优化(IQPSO)算法;然后,模拟单点位姿和连续轨迹两种不同的求解情况进行三种算法(IQPSO、APSO、QPSO)的仿真对比实验,结果表明IQPSO算法具有收敛速度快、求解精度高等优点;最后,将IQPSO算法用于机械臂本体进行实物验证,实验结果表明IQPSO算法求解出的插值点所组成的轨迹连续且平滑,进一步证明了该算法应用于实际运动控制中的稳定性和可行性。 展开更多
关键词 工业机器人 逆运动学求解 目标函数 改进量子粒子群优化算法
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