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优化装箱填充率的改进鲸鱼模拟退火算法
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作者 陈皓宇 罗璟 +3 位作者 杨灏泉 冯仁宇 袁锐波 甘雨 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第15期6477-6485,共9页
针对多约束、大规模的三维装箱问题,研究建立相应的数学模型,提出了改进鲸鱼算法与模拟退火算法相结合的混合元启发式算法。该算法对鲸鱼算法进行离散化处理,包括个体编码方式及更新机制等,利用模拟退火解决局部最优陷阱,并设计启发式... 针对多约束、大规模的三维装箱问题,研究建立相应的数学模型,提出了改进鲸鱼算法与模拟退火算法相结合的混合元启发式算法。该算法对鲸鱼算法进行离散化处理,包括个体编码方式及更新机制等,利用模拟退火解决局部最优陷阱,并设计启发式装载规则进行解码,优化装箱方案。利用Bischoff和Ratcliff教授在OR-Library所提供的三维装箱标准算例和实际企业货物订单数据作为仿真案例,涵盖了从弱异构到强异构的货物类型。本研究所提算法同时兼顾了全局搜索和局部搜索能力,在面对多种箱子类型时,具有较高的填充率,其中弱异构型货物平均容器填充率为92.24%,强异构型货物平均容器填充率为88.78%,总体平均容器填充率达91.29%,为三维装箱问题研究提供了一定的借鉴和参考价值。 展开更多
关键词 三维装箱 改进鲸鱼算法 模拟退火算法 启发式装载规则
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混合遗传-模拟退火算法在公交智能调度中的应用 被引量:31
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作者 任传祥 张海 范跃祖 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期2075-2077,2081,共4页
公交行车调度是公交企业运营的核心内容,关系到公交企业的经济效益与社会效益。兼顾企业与乘客的利益建立了公交车辆行车计划模型,将遗传算法与模拟退火算法相结合组成混合遗传-模拟退火(GA-SA)算法,并对公交行车调度进行优化。实例仿... 公交行车调度是公交企业运营的核心内容,关系到公交企业的经济效益与社会效益。兼顾企业与乘客的利益建立了公交车辆行车计划模型,将遗传算法与模拟退火算法相结合组成混合遗传-模拟退火(GA-SA)算法,并对公交行车调度进行优化。实例仿真计算表明该算法具有比标准遗传算法更好的效率,是优化公交调度问题的一个有效途径。 展开更多
关键词 公共交通 遗传算法 模拟退火算法 混合遗传算法
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基于混合遗传模拟退火算法的SaaS构件优化放置 被引量:20
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作者 孟凡超 初佃辉 +1 位作者 李克秋 周学权 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期916-932,共17页
目前,对于SaaS优化放置问题的研究都是假定云环境中的虚拟机的种类和数量都是确定的,即,在限定的资源范围内进行优化.然而,在公有云环境下,SaaS提供者所需要的云资源数量是不确定的,其需要根据Iaa S提供者所提供的虚拟机种类以及被部署... 目前,对于SaaS优化放置问题的研究都是假定云环境中的虚拟机的种类和数量都是确定的,即,在限定的资源范围内进行优化.然而,在公有云环境下,SaaS提供者所需要的云资源数量是不确定的,其需要根据Iaa S提供者所提供的虚拟机种类以及被部署的SaaS构件的资源需求来确定.为此,站在SaaS提供者角度,提出一种新的SaaS构件优化放置问题模型,并采用混合遗传模拟退火算法(hybrid genetic and simulated annealing algorithm,简称HGSA)对该问题进行求解.HGSA结合了遗传算法和模拟退火算法的优点,克服了遗传算法收敛速度慢和模拟退火算法容易陷入局部最优的缺点,与单独使用遗传算法和模拟退火算法相比,实验结果表明,HGSA在求解SaaS构件优化放置问题方面具有更高的求解质量.所提出的方法为SaaS服务模式的大规模应用提供了理论与方法的支撑. 展开更多
关键词 软件即服务(SaaS) SaaS构件优化放置 虚拟机网络图 混合遗传模拟退火算法
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基于混合遗传模拟退火算法求解TSP问题 被引量:17
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作者 杜宗宗 刘国栋 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第29期40-42,46,共4页
TSP问题是典型的NP-hard组合优化问题,遗传算法是求解此类问题的一种方法,但它存在如何较快地找到全局最优解,并防止"早熟"收敛的问题。针对上述问题并结合TSP问题的特点,提出将遗传算法与模拟退火算法相结合形成遗传模拟退... TSP问题是典型的NP-hard组合优化问题,遗传算法是求解此类问题的一种方法,但它存在如何较快地找到全局最优解,并防止"早熟"收敛的问题。针对上述问题并结合TSP问题的特点,提出将遗传算法与模拟退火算法相结合形成遗传模拟退火算法。为了解决群体的多样性和收敛速度的矛盾,采用了部分近邻法来生成初始种群,生成的初始种群优于随机产生初始种群。仿真实验结果证明,该算法相对于基本遗传算法的收敛速度、搜索质量和最优解输出概率方面有了明显的提高。 展开更多
关键词 混合遗传算法 模拟退火算法 旅行商问题
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基于混合遗传模拟退火算法的矢量场机器人导航(英文) 被引量:5
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作者 邹细勇 诸静 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期657-663,共7页
提出了一种解析形式的机器人矢量场导航模型 ,模型中场矢量的指向就是机器人的理想移动方向 .模型假设工作空间中的障碍物为多边形 ,通过对障碍边界上电场的积分得到了排斥场的封闭解 .导航必须考虑路径对长度、平滑度及安全性的要求 ,... 提出了一种解析形式的机器人矢量场导航模型 ,模型中场矢量的指向就是机器人的理想移动方向 .模型假设工作空间中的障碍物为多边形 ,通过对障碍边界上电场的积分得到了排斥场的封闭解 .导航必须考虑路径对长度、平滑度及安全性的要求 ,因此 ,一种混合遗传模拟退火优化算法被用来对导航模型的参数进行搜索 ,以寻找最优路径解 .仿真结果验证了本文模型的有效性 ,优化所获路径的比较说明此混合算法要优于遗传算法和模拟退火算法 . 展开更多
关键词 矢量场模型 机器人 导航模型 混合遗传模拟退火算法 遗传算法 模拟退火算法
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基于混合遗传模拟退火算法的离合器蝶形压紧弹簧优化设计 被引量:4
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作者 黄伟华 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期675-677,共3页
针对遗传模拟退火算法的局部搜索能力不足,并且可能早熟和遗失最好解;以及传统优化算法全局性较弱,容易陷入局部解的问题。提出一种将遗传模拟退火算法和共轭方向法相结合的混合遗传模拟退火算法。在此基础上对离合器蝶形压紧弹簧优化... 针对遗传模拟退火算法的局部搜索能力不足,并且可能早熟和遗失最好解;以及传统优化算法全局性较弱,容易陷入局部解的问题。提出一种将遗传模拟退火算法和共轭方向法相结合的混合遗传模拟退火算法。在此基础上对离合器蝶形压紧弹簧优化设计进行研究,并与传统优化方法进行比较,结果表明,该方法简单可行,可为蝶形压紧弹簧以及其他产品的设计提供一种新方法。 展开更多
关键词 优化设计 蝶形弹簧 混合遗传模拟退火算法 共轭方向法
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一种锐化解空间的基于模拟退火的混合遗传算法
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作者 彭东海 《长沙电力学院学报(自然科学版)》 2005年第2期58-61,共4页
遗传算法是模仿自然界生物个体进化的机理发展而来的一类优化算法,近年来得到广泛的应用,模拟退火算法(SimulatedAnnealing,简称SA)则是模仿另一种自然现象-固体退火原理的一类优化算法.分析了两种算法的优缺点,将两种算法进行混合,并... 遗传算法是模仿自然界生物个体进化的机理发展而来的一类优化算法,近年来得到广泛的应用,模拟退火算法(SimulatedAnnealing,简称SA)则是模仿另一种自然现象-固体退火原理的一类优化算法.分析了两种算法的优缺点,将两种算法进行混合,并引入一种锐化解空间的方法,提出一种基于模拟退火的混合遗传算法以弥补两个算法的不足. 展开更多
关键词 遗传算法 模拟退火算法 混合遗传算法 锐化解空间
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基于改进模拟退火算法的齿轮热锻参数优化 被引量:2
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作者 李晓科 陈鹏 +3 位作者 马军 陈振中 明五一 蒋闯 《河南科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第5期12-22,M0002,M0003,共13页
为提升面齿轮热锻成形的材料利用率,建立了以热锻过程中的“突耳”体积为优化目标,以最大应力为约束的直齿面齿轮热锻工艺参数优化模型。该模型选择关键热锻参数(变形温度、摩擦因子、模具预热温度和锻造打击速度)为设计变量。为获取不... 为提升面齿轮热锻成形的材料利用率,建立了以热锻过程中的“突耳”体积为优化目标,以最大应力为约束的直齿面齿轮热锻工艺参数优化模型。该模型选择关键热锻参数(变形温度、摩擦因子、模具预热温度和锻造打击速度)为设计变量。为获取不同工艺参数下的突耳体积和最大应力,利用继承拉丁质心Voronoi(inherited latinized centroidal Voronoi tessellation, ILCVT)采样方法采集包含初始设计点的训练样本,并通过deform-3D软件对直齿面齿轮的热锻过程进行仿真模拟。引入Kriging模型拟合设计变量与性能响应间的隐式关系。利用模拟退火算法改进了扰动模型、退火温度的衰减方式以及温度变化策略,以提升算法搜索效率。优化得到的锻造工艺参数组合为工件变形温度1 049℃、摩擦因子0.32、模具预热温度206℃、锻造打击速度249 mm/s。在优化后的参数条件下,结合模拟仿真和试验的方法以验证优化结果的有效性。结果表明:优化的工艺参数有效降低了“突耳”体积。 展开更多
关键词 直齿面齿轮 热锻 KRIGING 工艺参数优化 改进模拟退火算法
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改进模拟退火算法的低碳车辆路径规划 被引量:1
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作者 邓嘉鑫 唐宏伟 +3 位作者 何厚为 刘书剑 周纯清 李佳乐 《农业装备与车辆工程》 2024年第9期46-52,共7页
在城市垃圾量急剧增加的背景下,为解决清运车辆过度使用导致碳排放持续增加问题,提出一种垃圾清运车辆低碳路径优化方法。在考虑车辆容量限制和时间窗约束的情况下,综合多个清运过程影响因素优化目标函数,建立以路径最优、成本极小化为... 在城市垃圾量急剧增加的背景下,为解决清运车辆过度使用导致碳排放持续增加问题,提出一种垃圾清运车辆低碳路径优化方法。在考虑车辆容量限制和时间窗约束的情况下,综合多个清运过程影响因素优化目标函数,建立以路径最优、成本极小化为目标的数学模型。设计了改进模拟退火算法求解模型,改进策略包括使用K-means聚类算法协助模拟退火算法,加入2-shift法、2-symmetry法和2-insert法,使算法在全局搜索和局部搜索达到平衡,在邻域搜索上引入随机均匀采样策略,避免因穷举带来的时间复杂度过高问题。多个经典算例的仿真实验结果表明,改进模拟退火算法对优化车辆低碳路径规划模型具有较好的收敛速度和鲁棒性。 展开更多
关键词 车辆低碳路径优化 改进模拟退火算法 K-MEANS聚类算法 随机均匀采样策略
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基于改进的遗传–模拟退火算法和误差度分析原理的PMU多目标优化配置 被引量:41
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作者 袁澎 艾芊 赵媛媛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第13期2178-2187,共10页
为了进一步优化同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)配置的合理性和效率,提出了一种新的误差度分析原理,并使用改进的遗传–模拟退火算法对多个IEEE标准测试系统进行了优化配置。该原理同时考虑了测量冗余度和状态估计的精度... 为了进一步优化同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)配置的合理性和效率,提出了一种新的误差度分析原理,并使用改进的遗传–模拟退火算法对多个IEEE标准测试系统进行了优化配置。该原理同时考虑了测量冗余度和状态估计的精度,并且避免引入雅可比矩阵,还具备可观测性分析的功能。研究结果表明:该算法不仅可以找到满足全网可观测性的所有PMU数目的配置解,而且进一步提升了全网的测量精度,从而证明了其有效性和优越性。 展开更多
关键词 改进遗传模拟退火算法 同步相量测量单元 (phasor measurement unit PMU)配置 状态估计 全网可观测性 多目标优化 PARETO最优解
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平车装载中的模拟退火混合遗传算法研究
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作者 辜良愉 吕建新 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期117-122,共6页
由于车辆运输式半挂车运输危险性高、效率低,提出使用铁道平车对车辆进行运输.铁路输送中的多型号平车装载问题旨在满足运输和安全的要求下,提高铁路平车利用率,节省铁路运输资源.针对平车优先的平车装载问题,建立数学模型,将改进的自... 由于车辆运输式半挂车运输危险性高、效率低,提出使用铁道平车对车辆进行运输.铁路输送中的多型号平车装载问题旨在满足运输和安全的要求下,提高铁路平车利用率,节省铁路运输资源.针对平车优先的平车装载问题,建立数学模型,将改进的自适应遗传算法、模拟退火算法思想、优先适应降序算法结合,提出了一种自适应混合遗传算法;给出了算法的编码,遗传算子的设计、适应度函数的定义、交叉概率和变异概率的自适应改变算法.进行仿真实验,得出适应度变化曲线和装备装载顺序.与混合遗传算法解决该问题的最优结果对比,模拟退火混合遗传算法的运算过程快,且优化程度高. 展开更多
关键词 铁道运输 平车装载 车辆运输 模拟退火混合遗传算法
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遗传—模拟退火混合算法在配电网检修优化中的应用 被引量:5
12
作者 郭建 苏玲 《陕西电力》 2011年第6期44-46,共3页
从配电网设备检修计划编制的实际需要出发,在考虑多种约束条件的基础上,建立了以配电网经济性最好为目标的优化模型。针对该模型的特点,采用1种新型混合遗传-模拟退火算法(HGSA)对配电网检修计划进行优化调整。该算法综合了遗传算法和... 从配电网设备检修计划编制的实际需要出发,在考虑多种约束条件的基础上,建立了以配电网经济性最好为目标的优化模型。针对该模型的特点,采用1种新型混合遗传-模拟退火算法(HGSA)对配电网检修计划进行优化调整。该算法综合了遗传算法和模拟退火算法的优点,使其既具有遗传算法的全局性和并行性,又具有模拟退火算法的局部搜索能力和退火特征。通过遗传算法、模拟退火算法对实际检修计划优化结果的比较,证明了所提出HGSA算法的有效性。 展开更多
关键词 电力系统 配电网检修计划 遗传算法 模拟退火算法 混合遗传模拟算法
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改进遗传算法在机器人多目标路径规划的应用
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作者 张弛承 林富生 +1 位作者 宋志峰 余联庆 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第8期164-168,共5页
为解决移动机器人在多目标情况下路径较长且运算耗时较长的问题,提出了一种改进遗传算法。以经过所有目标点的节拍和总距离最短为优化目标,建立路径规划模型。首先,通过算法获取各个目标点间的距离矩阵以及最短路径,再根据目标点的距离... 为解决移动机器人在多目标情况下路径较长且运算耗时较长的问题,提出了一种改进遗传算法。以经过所有目标点的节拍和总距离最短为优化目标,建立路径规划模型。首先,通过算法获取各个目标点间的距离矩阵以及最短路径,再根据目标点的距离求解出移动机器人的执行顺序,并引入模拟退火算法,在每一代的遗传进化中进行局部搜索,改善算法早熟的缺陷,强化其整体寻优的能力。最后,通过对环境进行建模与仿真,并与传统遗传算法对比,结果表明:该算法能有效、快速地解决多目标情况下的路径规划问题。 展开更多
关键词 移动机器人 多目标 改进遗传算法 路径规划 模拟退火算法
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基于改进模拟退火-粒子群的配电网分布式光伏承载力评估 被引量:9
14
作者 门茂琛 赵睿 +2 位作者 张金帅 王鹏 张庆 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1255-1265,共11页
大规模分布式光伏并网给中压配电网带来严重功率反送,导致中压配电网出现节点电压越限和配电变压器反向过载问题.以系统潮流平衡、节点电压偏差、配电变压器反向负载率和线路载流量为约束条件,以分布式光伏并网容量与系统网络损耗之差... 大规模分布式光伏并网给中压配电网带来严重功率反送,导致中压配电网出现节点电压越限和配电变压器反向过载问题.以系统潮流平衡、节点电压偏差、配电变压器反向负载率和线路载流量为约束条件,以分布式光伏并网容量与系统网络损耗之差的分布式光伏等效并网容量为目标函数,建立中压配电网分布式光伏承载力评估模型,并提出改进模拟退火-粒子群(SA-PSO)算法.对IEEE33系统和实际中压配电网进行分布式光伏承载力计算,结果表明,所建立的分布式光伏承载力评估模型适用于中压配电网节点电压稳定性与配电变压器安全运行问题评估;相较于其他算法,改进SA-PSO算法提高了评估模型计算的收敛速度与寻优能力,在相同约束条件限值下,所得线路分布式光伏承载力更高,且系统网络损耗更低. 展开更多
关键词 分布式光伏 中压配电网 电压越限 反向过载 承载力 改进模拟退火-粒子群算法
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改进混合遗传算法在建筑结构优化设计中的应用 被引量:7
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作者 张延年 刘剑平 +2 位作者 刘斌 朱朝艳 李艺 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期69-72,82,共5页
针对遗传算法在迭代过程中经常出现未成熟收敛、振荡、随机性太大和迭代过程缓慢等缺点,提出引入转基因算子与单亲遗传算子,同时提出一种离散变量结构优化设计的三等分割算法,通过与遗传算法相结合并运用到初始群体形成和进化过程中,使... 针对遗传算法在迭代过程中经常出现未成熟收敛、振荡、随机性太大和迭代过程缓慢等缺点,提出引入转基因算子与单亲遗传算子,同时提出一种离散变量结构优化设计的三等分割算法,通过与遗传算法相结合并运用到初始群体形成和进化过程中,使两种算法既可相互独立地运算,又可彼此相互协调、共同作用.根据工程实际,充分考虑规范规定的约束条件和各项技术标准要求,建立离散变量结构优化模型.各种算法的优化结果对比表明,改进混合遗传算法具有省时、高效、局部搜索能力强和全局性好的特点. 展开更多
关键词 离散变量 结构优化 改进遗传算法 混合遗传算法
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基于改进遗传模拟退火算法的分布式光伏储能投资决策研究 被引量:1
16
作者 樊晓伟 王瑞妙 +3 位作者 朱小军 姚龙 周兴华 张晓 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1539-1545,共7页
文章考虑光伏出力的强随机波动性,基于地区光伏电站历史发电功率数据,采用改进的K中心点聚类算法提取光伏出力典型场景;考虑负荷、光伏出力时序特性,构建光伏、负荷联合时序场景。从场景发生概率角度出发,充分考虑光伏安装运维成本、售... 文章考虑光伏出力的强随机波动性,基于地区光伏电站历史发电功率数据,采用改进的K中心点聚类算法提取光伏出力典型场景;考虑负荷、光伏出力时序特性,构建光伏、负荷联合时序场景。从场景发生概率角度出发,充分考虑光伏安装运维成本、售电、节能降损效益,以光伏电站经济效益最大化为目标,采用改进遗传模拟退火算法搜寻光伏电站最优位置和容量;采用超级电容平抑分布式光伏发电出力波动,以容量最小为目标优化储能装置充放电功率曲线,进而确定储能位置和容量。 展开更多
关键词 光伏 储能 改进遗传模拟退火算法 改进K中心点 经济效益
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一种新的基于小生境模拟退火的遗传算法 被引量:11
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作者 赵敏 林道荣 +1 位作者 瞿波 高祝静 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第3期367-372,共6页
针对模拟退火遗传算法中不合理替代方式以及孤立的比较机制,提出一种新的基于小生境模拟退火的遗传算法.通过温度的逐步降温,可以在进化早期增强种群多样性,而在进化末期加速算法的收敛过程,有效克服了遗传算法容易早熟、局部搜索能力... 针对模拟退火遗传算法中不合理替代方式以及孤立的比较机制,提出一种新的基于小生境模拟退火的遗传算法.通过温度的逐步降温,可以在进化早期增强种群多样性,而在进化末期加速算法的收敛过程,有效克服了遗传算法容易早熟、局部搜索能力差的缺点.同时算法还使用了最优保留策略替代了轮盘赌选择算子,从而有效地减少了适应度相对高的个体在种群中快速扩散的可能性.研究结果表明:与常见的模拟退火遗传算法相比,新方法能够有效提高遗传算法的收敛性能. 展开更多
关键词 小生境 模拟退火 最优保留 遗传算法 混合优化 共享适应值 小生境数 混合遗传算法
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一种地区电网多目标无功优化的新方法——改进模拟退火算法 被引量:51
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作者 顾丹珍 徐瑞德 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 1998年第1期71-74,共4页
本文介绍了改进模拟退火算法在地区电网无功优化中的应用。实际计算表明,与常规优化方法比较,模拟退火算法收敛性好、适应性强,是实现无功优化的好方法。另外,本文给出了一种新的多目标优化模型,测试结果验证了此法的可行性。
关键词 改进模拟退火 算法 多目标优化 调度 电网
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基于改进混合遗传算法的给水管网优化设计 被引量:12
19
作者 储诚山 张宏伟 +1 位作者 高飞亚 王蓓 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1216-1226,共11页
为解决给水管网的优化设计问题,建立了给水管网优化设计数学模型,提出了适于管网优化设计的改进混合遗传算法.进而对遗传算法改进方法、水力计算的信赖域法、适应度函数的建立、遗传操作和整数编码技术等进行分析,并以一个典型的工程案... 为解决给水管网的优化设计问题,建立了给水管网优化设计数学模型,提出了适于管网优化设计的改进混合遗传算法.进而对遗传算法改进方法、水力计算的信赖域法、适应度函数的建立、遗传操作和整数编码技术等进行分析,并以一个典型的工程案例进行验证.结果表明,改进混合遗传算法方法所得到的目标函数值和管网水力性能明显优于传统设计方法,充分说明了改进混合遗传算法方法用于管网优化设计的实用性和有效性. 展开更多
关键词 改进混合遗传算法 给水管网 优化设计 迁移策略 非线性最小二乘法 信赖域法
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改进模拟退火算法在模块划分中的研究及应用 被引量:7
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作者 单泉 闫光荣 雷毅 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第12期208-210,213,共4页
模块划分是产品模块化设计的关键技术之一。目前大多采用非数值方法划分模块,数值划分方法主要是使用模拟退火算法或遗传算法。模拟退火算法虽可以一次性得到模块划分最优方案,但是操作困难,效率不高。而遗传算法容易陷入局部最优解。... 模块划分是产品模块化设计的关键技术之一。目前大多采用非数值方法划分模块,数值划分方法主要是使用模拟退火算法或遗传算法。模拟退火算法虽可以一次性得到模块划分最优方案,但是操作困难,效率不高。而遗传算法容易陷入局部最优解。该文在模拟退火算法的基础上,融入遗传算法的种群思想,提出了基于改进模拟退火算法的模块划分方法,研究了其实现的关键技术,并通过VC++6.0将其实现。通过具体的模块划分实例,证实了该方法的高效性和易操作性。 展开更多
关键词 模块划分 模拟退火算法 遗传算法 改进模拟退火算莹
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