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基于改进飞蛾扑火优化算法的船机桨匹配设计研究
被引量:
5
1
作者
陈振霖
罗亮
+2 位作者
郑龙
姬胜晨
陈顺怀
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2024年第S01期57-65,共9页
基于改进飞蛾扑火优化(Improved Moth-Flame Optimization,IMFO)算法,以两艘现有船舶为计算实例,展开了综合考虑螺旋桨推进效率、空泡性能和桨叶强度的船机桨匹配工作。以遗传算法(Genetic Algorithm,GA)和原始飞蛾扑火优化(Moth-Flame ...
基于改进飞蛾扑火优化(Improved Moth-Flame Optimization,IMFO)算法,以两艘现有船舶为计算实例,展开了综合考虑螺旋桨推进效率、空泡性能和桨叶强度的船机桨匹配工作。以遗传算法(Genetic Algorithm,GA)和原始飞蛾扑火优化(Moth-Flame Optimization,MFO)算法为对比算法,分析了IMFO辅助船机桨匹配工作时的性能。数值实验的结果表明,在解决船机桨匹配问题时,IMFO算法的收敛时间相比GA算法在两个算例中分别缩短了44.24%和54.14%,相比MFO算法分别缩短了23.9%和23.12%。此外,在求解精度方面,在计算示例1中,IMFO算法相比GA算法和MFO算法略有提升;而在计算示例2中,IMFO算法相比GA算法提高了3.66%,较MFO算法提高了0.98%。最后,通过对两个算例的可行解空间进行可视化表示,进一步讨论了IMFO算法的求解性能。上述结果对比证明了IMFO算法具备强大的全局搜索能力,在解决船机桨匹配问题时具有良好的竞争力和鲁棒性。
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关键词
改进
飞蛾
扑火
优化
算法
优化
设计
群智能
优化
算法
船机桨匹配
船用螺旋桨
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职称材料
基于改进飞蛾扑火优化算法的PMSM矢量控制优化
被引量:
10
2
作者
杜涛
曾国辉
+1 位作者
黄勃
韦钰
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2021年第5期52-55,共4页
针对永磁同步电机双闭环矢量控制系统中比例-积分(PI)控制器参数整定困难、不能保证参数最优的问题,提出一种采用飞蛾扑火优化(MFO)算法对系统的转速外环和电流内环进行参数的整定与优化。将待优化的参数作为飞蛾搜寻火焰最优个体的空...
针对永磁同步电机双闭环矢量控制系统中比例-积分(PI)控制器参数整定困难、不能保证参数最优的问题,提出一种采用飞蛾扑火优化(MFO)算法对系统的转速外环和电流内环进行参数的整定与优化。将待优化的参数作为飞蛾搜寻火焰最优个体的空间位置,搜索全局最优的参数组合,并利用误差性能指标积分时间和绝对误差(ITAE)加入超调惩罚项作为其适应度函数。为了减小算法的计算量,提高收敛速度和精度,对飞蛾位置和火焰数量更新机制进行了改进。仿真实验结果表明:改进后的MFO算法具有提高电机的控制精度,减小超调量,提高动态响应速度的优势,证明了优化策略的有效性。
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关键词
永磁同步电机
参数整定
改进
飞蛾
扑火
优化
算法
适应度函数
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职称材料
改进飞蛾火焰算法在多目标水资源优化配置中的应用
被引量:
7
3
作者
闫志宏
王树谦
+2 位作者
刘彬
徐丹
李苏
《中国农村水利水电》
北大核心
2019年第7期53-59,65,共8页
水资源紧缺局面愈演愈烈,迫切需要进行水资源优化配置,以此提高水资源利用效率。基于自然元启发的优化算法越来越多的应用于求解多目标水资源优化配置问题。飞蛾火焰算法全局收敛性能较差且容易陷入局部最优解,针对以上问题,结合帕累托...
水资源紧缺局面愈演愈烈,迫切需要进行水资源优化配置,以此提高水资源利用效率。基于自然元启发的优化算法越来越多的应用于求解多目标水资源优化配置问题。飞蛾火焰算法全局收敛性能较差且容易陷入局部最优解,针对以上问题,结合帕累托最优解概念,引入快速非支配排序策略,利用拥挤度及拥挤度比较算子对飞蛾火焰算法进行改进,继而采用改进的飞蛾火焰算法对ZTD1、ZTD2及ZDT3等3个多目标函数进行仿真实验,结果表明计算得到的帕累托最优前沿接近于理想帕累托前沿,收敛性能及精度优于本文所列举大部分多目标优化算法。最后将改进飞蛾火焰算法应用于三亚市水资源优化配置中,得到了23组帕累托最优解。选择了对缺水量最小有特殊偏好的方案作为最终决策方案,结果显示三亚市不同用水户总需水量39015万m^3,各用水户总分配水量为39015万m^3,缺水量为0,产生的经济效益为203.91亿元。改进的飞蛾火焰算法为多目标水资源优化配置问题提供了新的求解方法。
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关键词
水资源
多目标
优化
配置
改进
飞蛾
火焰
优化
算法
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职称材料
基于改进飞蛾扑火算法求解多需求点的应急物资调度
被引量:
15
4
作者
贺体龙
楼文高
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2020年第6期1334-1339,共6页
快速有效的应急物资调度在救灾中扮演着重要的角色,因此研究应急物资调度问题具有重要的理论和实践意义.目前,大多数研究都是基于未考虑道路发生损坏情况下的,很少有学者研究基于道路损坏情况下的应急物资调度问题.为此,本文研究基于道...
快速有效的应急物资调度在救灾中扮演着重要的角色,因此研究应急物资调度问题具有重要的理论和实践意义.目前,大多数研究都是基于未考虑道路发生损坏情况下的,很少有学者研究基于道路损坏情况下的应急物资调度问题.为此,本文研究基于道路可行、道路可修复和道路不可通行三种道路损坏情况下多救援点对多需求点的多种应急物资调度问题,建立同时兼顾运输过程中物资装载总时间最少和所消耗成本最少的最优化目标函数,并使用改进飞蛾扑火群智能算法求解最优应急物资调度方案,取得了较理想的结果,可以为应急调度问题提供决策参考.
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关键词
应急物资调度
多种应急物资
道路损坏
改进
飞蛾
扑火
优化
算法
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职称材料
基于参数优化的连铸结晶器振动位移系统复合控制研究
被引量:
3
5
作者
马壮
方一鸣
+1 位作者
赵晓东
周健
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第11期288-297,共10页
本文以伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移控制系统为研究对象,针对系统工艺控制中要求伺服电机转速单方向、变角速度转动,同时考虑系统控制器参数的选取大多依靠经验等问题,提出了一种基于前馈控制与参数优化的PID反馈控制相结合的复合...
本文以伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移控制系统为研究对象,针对系统工艺控制中要求伺服电机转速单方向、变角速度转动,同时考虑系统控制器参数的选取大多依靠经验等问题,提出了一种基于前馈控制与参数优化的PID反馈控制相结合的复合跟踪控制策略。首先,根据伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移系统特性,建立了伺服电机输出转速与振动位移之间的近似数学模型。其次,针对伺服电机单方向转动工艺约束条件,确定结晶器振动位移系统以转速补偿作为前馈控制器,保证系统控制器输出大于零.再次,针对振动位移系统控制器参数大多依靠经验选取的问题,提出采用一种改进的飞蛾火焰优化算法优化PID控制器参数的策略,以实现结晶器振动位移高精度跟踪控制。最后,通过仿真与实验验证所提方法的有效性,实验结果表明:优化后的振动位移调整时间缩短了0.3 s,振动位移跟踪相对误差减小了1.8%。
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关键词
连铸结晶器
复合控制
改进
的
飞蛾
火焰
优化
算法
前馈控制
PID反馈控制
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职称材料
基于IMFO-RBF的变压器绝缘老化评估策略
被引量:
3
6
作者
赵春明
冷俊
+1 位作者
翟冠强
王昕
《水电能源科学》
北大核心
2022年第8期203-207,共5页
为更好地评估变压器绝缘老化状态,先深入研究了变压器绝缘老化程度与极化去极化电流曲线的联系,分析了油中糠醛含量检测法,并提取了两者的老化特征量;其次建立绝缘老化状态的RBF神经网络评估模型,通过改进飞蛾优化算法优化RBF神经网络...
为更好地评估变压器绝缘老化状态,先深入研究了变压器绝缘老化程度与极化去极化电流曲线的联系,分析了油中糠醛含量检测法,并提取了两者的老化特征量;其次建立绝缘老化状态的RBF神经网络评估模型,通过改进飞蛾优化算法优化RBF神经网络的径向基函数中心点位置,提高评估模型的评估精度;最后基于IMFO-RBF评估模型,结合PDC电流数据及糠醛含量数据,建立变压器绝缘老化健康值,分析了变压器绝缘老化状态。仿真结果表明,IMFO-RBF能够通过PDC数据及油中糠醛含量进行融合评估,且评估结果与实际情况贴近,具有一定的参考性与实用性。
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关键词
变压器绝缘
极化去极化电流法
油中糠醛含量
改进飞蛾优化算法
变压器绝缘老化健康值
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职称材料
题名
基于改进飞蛾扑火优化算法的船机桨匹配设计研究
被引量:
5
1
作者
陈振霖
罗亮
郑龙
姬胜晨
陈顺怀
机构
高性能船舶技术教育部重点实验室
武汉理工大学船海与能源动力工程学院
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2024年第S01期57-65,共9页
基金
国家自然科学基金(52101368)。
文摘
基于改进飞蛾扑火优化(Improved Moth-Flame Optimization,IMFO)算法,以两艘现有船舶为计算实例,展开了综合考虑螺旋桨推进效率、空泡性能和桨叶强度的船机桨匹配工作。以遗传算法(Genetic Algorithm,GA)和原始飞蛾扑火优化(Moth-Flame Optimization,MFO)算法为对比算法,分析了IMFO辅助船机桨匹配工作时的性能。数值实验的结果表明,在解决船机桨匹配问题时,IMFO算法的收敛时间相比GA算法在两个算例中分别缩短了44.24%和54.14%,相比MFO算法分别缩短了23.9%和23.12%。此外,在求解精度方面,在计算示例1中,IMFO算法相比GA算法和MFO算法略有提升;而在计算示例2中,IMFO算法相比GA算法提高了3.66%,较MFO算法提高了0.98%。最后,通过对两个算例的可行解空间进行可视化表示,进一步讨论了IMFO算法的求解性能。上述结果对比证明了IMFO算法具备强大的全局搜索能力,在解决船机桨匹配问题时具有良好的竞争力和鲁棒性。
关键词
改进
飞蛾
扑火
优化
算法
优化
设计
群智能
优化
算法
船机桨匹配
船用螺旋桨
Keywords
Improved moth-flame optimization algorithm
Optimized design
Swarm intelligence optimization algorithm
Matching of ship engine and propeller
Marinepropeller
分类号
U664.33 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
基于改进飞蛾扑火优化算法的PMSM矢量控制优化
被引量:
10
2
作者
杜涛
曾国辉
黄勃
韦钰
机构
上海工程技术大学电子电气工程学院
出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2021年第5期52-55,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(61603242)。
文摘
针对永磁同步电机双闭环矢量控制系统中比例-积分(PI)控制器参数整定困难、不能保证参数最优的问题,提出一种采用飞蛾扑火优化(MFO)算法对系统的转速外环和电流内环进行参数的整定与优化。将待优化的参数作为飞蛾搜寻火焰最优个体的空间位置,搜索全局最优的参数组合,并利用误差性能指标积分时间和绝对误差(ITAE)加入超调惩罚项作为其适应度函数。为了减小算法的计算量,提高收敛速度和精度,对飞蛾位置和火焰数量更新机制进行了改进。仿真实验结果表明:改进后的MFO算法具有提高电机的控制精度,减小超调量,提高动态响应速度的优势,证明了优化策略的有效性。
关键词
永磁同步电机
参数整定
改进
飞蛾
扑火
优化
算法
适应度函数
Keywords
permanent magnet synchronous motor(PMSM)
parameter tuning
improved moths to flame optimization(MFO)algorithm
fitness function
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
在线阅读
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职称材料
题名
改进飞蛾火焰算法在多目标水资源优化配置中的应用
被引量:
7
3
作者
闫志宏
王树谦
刘彬
徐丹
李苏
机构
河北工程大学水利水电学院
出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2019年第7期53-59,65,共8页
基金
国家自然科学基金面上项目(71573274)
国家水体污染控制与治理科技重大专项(2014ZX07203-008)
邯郸市科学技术研究与发展计划项目(1723209055-4)
文摘
水资源紧缺局面愈演愈烈,迫切需要进行水资源优化配置,以此提高水资源利用效率。基于自然元启发的优化算法越来越多的应用于求解多目标水资源优化配置问题。飞蛾火焰算法全局收敛性能较差且容易陷入局部最优解,针对以上问题,结合帕累托最优解概念,引入快速非支配排序策略,利用拥挤度及拥挤度比较算子对飞蛾火焰算法进行改进,继而采用改进的飞蛾火焰算法对ZTD1、ZTD2及ZDT3等3个多目标函数进行仿真实验,结果表明计算得到的帕累托最优前沿接近于理想帕累托前沿,收敛性能及精度优于本文所列举大部分多目标优化算法。最后将改进飞蛾火焰算法应用于三亚市水资源优化配置中,得到了23组帕累托最优解。选择了对缺水量最小有特殊偏好的方案作为最终决策方案,结果显示三亚市不同用水户总需水量39015万m^3,各用水户总分配水量为39015万m^3,缺水量为0,产生的经济效益为203.91亿元。改进的飞蛾火焰算法为多目标水资源优化配置问题提供了新的求解方法。
关键词
水资源
多目标
优化
配置
改进
飞蛾
火焰
优化
算法
Keywords
water resources
multi-objective
optimal allocation
improved moth flame algorithm
分类号
TV213.9 [水利工程—水文学及水资源]
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职称材料
题名
基于改进飞蛾扑火算法求解多需求点的应急物资调度
被引量:
15
4
作者
贺体龙
楼文高
机构
上海理工大学光电信息与计算机工程学院
上海商学院校长办公室
出处
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2020年第6期1334-1339,共6页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFC0810204)资助.
文摘
快速有效的应急物资调度在救灾中扮演着重要的角色,因此研究应急物资调度问题具有重要的理论和实践意义.目前,大多数研究都是基于未考虑道路发生损坏情况下的,很少有学者研究基于道路损坏情况下的应急物资调度问题.为此,本文研究基于道路可行、道路可修复和道路不可通行三种道路损坏情况下多救援点对多需求点的多种应急物资调度问题,建立同时兼顾运输过程中物资装载总时间最少和所消耗成本最少的最优化目标函数,并使用改进飞蛾扑火群智能算法求解最优应急物资调度方案,取得了较理想的结果,可以为应急调度问题提供决策参考.
关键词
应急物资调度
多种应急物资
道路损坏
改进
飞蛾
扑火
优化
算法
Keywords
emergency material scheduling
multiple emergency supplies
road damage
improved moth-flame optimization algorithm
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于参数优化的连铸结晶器振动位移系统复合控制研究
被引量:
3
5
作者
马壮
方一鸣
赵晓东
周健
机构
燕山大学河北省工业计算机控制工程重点实验室
唐山学院河北省智能数据信息处理与控制重点实验室
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第11期288-297,共10页
基金
国家自然科学基金(61873226,61803327)
河北省自然科学基金(F2020203018)项目资助。
文摘
本文以伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移控制系统为研究对象,针对系统工艺控制中要求伺服电机转速单方向、变角速度转动,同时考虑系统控制器参数的选取大多依靠经验等问题,提出了一种基于前馈控制与参数优化的PID反馈控制相结合的复合跟踪控制策略。首先,根据伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移系统特性,建立了伺服电机输出转速与振动位移之间的近似数学模型。其次,针对伺服电机单方向转动工艺约束条件,确定结晶器振动位移系统以转速补偿作为前馈控制器,保证系统控制器输出大于零.再次,针对振动位移系统控制器参数大多依靠经验选取的问题,提出采用一种改进的飞蛾火焰优化算法优化PID控制器参数的策略,以实现结晶器振动位移高精度跟踪控制。最后,通过仿真与实验验证所提方法的有效性,实验结果表明:优化后的振动位移调整时间缩短了0.3 s,振动位移跟踪相对误差减小了1.8%。
关键词
连铸结晶器
复合控制
改进
的
飞蛾
火焰
优化
算法
前馈控制
PID反馈控制
Keywords
continuous casting mold
compound control
ameliorated moth-flame optimization algorithm
feedforward control
PID feedback control
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH39 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于IMFO-RBF的变压器绝缘老化评估策略
被引量:
3
6
作者
赵春明
冷俊
翟冠强
王昕
机构
国网吉林省电力有限公司电力科学研究院
上海交通大学电工与电子技术中心
出处
《水电能源科学》
北大核心
2022年第8期203-207,共5页
基金
国网吉林省电力有限公司科技项目(2019-24)。
文摘
为更好地评估变压器绝缘老化状态,先深入研究了变压器绝缘老化程度与极化去极化电流曲线的联系,分析了油中糠醛含量检测法,并提取了两者的老化特征量;其次建立绝缘老化状态的RBF神经网络评估模型,通过改进飞蛾优化算法优化RBF神经网络的径向基函数中心点位置,提高评估模型的评估精度;最后基于IMFO-RBF评估模型,结合PDC电流数据及糠醛含量数据,建立变压器绝缘老化健康值,分析了变压器绝缘老化状态。仿真结果表明,IMFO-RBF能够通过PDC数据及油中糠醛含量进行融合评估,且评估结果与实际情况贴近,具有一定的参考性与实用性。
关键词
变压器绝缘
极化去极化电流法
油中糠醛含量
改进飞蛾优化算法
变压器绝缘老化健康值
Keywords
transformer insulation
polarization-depolarization current method
furfural content of oil
improved moth-flame optimization algorithm
transformer insulation aging health value
分类号
TM855 [电气工程—高电压与绝缘技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进飞蛾扑火优化算法的船机桨匹配设计研究
陈振霖
罗亮
郑龙
姬胜晨
陈顺怀
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2024
5
在线阅读
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职称材料
2
基于改进飞蛾扑火优化算法的PMSM矢量控制优化
杜涛
曾国辉
黄勃
韦钰
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2021
10
在线阅读
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职称材料
3
改进飞蛾火焰算法在多目标水资源优化配置中的应用
闫志宏
王树谦
刘彬
徐丹
李苏
《中国农村水利水电》
北大核心
2019
7
在线阅读
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职称材料
4
基于改进飞蛾扑火算法求解多需求点的应急物资调度
贺体龙
楼文高
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2020
15
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
基于参数优化的连铸结晶器振动位移系统复合控制研究
马壮
方一鸣
赵晓东
周健
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
3
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下载PDF
职称材料
6
基于IMFO-RBF的变压器绝缘老化评估策略
赵春明
冷俊
翟冠强
王昕
《水电能源科学》
北大核心
2022
3
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职称材料
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