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基于混合整数线性规划的电动汽车充电引导优化策略
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作者 李恒杰 胡哲辉 +3 位作者 周云 冯冬涵 时珊珊 刘舒 《电网技术》 北大核心 2025年第10期4386-4395,I0105-I0117,共23页
针对区域电动汽车的充电引导优化需求,提出了一种基于混合整数线性规划的电动汽车充电引导优化策略,将问题分解为两个阶段的优化。其中,一阶段电动汽车目标充电站引导优化完成电动汽车目标充电站的决策,以最小化电动汽车用户充电寻址和... 针对区域电动汽车的充电引导优化需求,提出了一种基于混合整数线性规划的电动汽车充电引导优化策略,将问题分解为两个阶段的优化。其中,一阶段电动汽车目标充电站引导优化完成电动汽车目标充电站的决策,以最小化电动汽车用户充电寻址和等待总时间;二阶段电动汽车充电站站内调度优化完成充电站站内电动汽车充电桩使用时序决策,旨在最小化电动汽车充电过程充电桩更换次数。通过引入充电引导公平性约束,有效考虑了用户的充电引导参与意愿和个体差异。以上海市某区域为例的算例结果表明,所提出的策略能够显著降低用户充电寻址和等待总时间,平衡区域充电站充电桩容量利用率,降低模型的复杂度,并在多种场景下表现出良好的适用性。 展开更多
关键词 电动汽车 充电引导 混合整数线性规划 两阶段优化
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LNG与PNG协同供应的混合气源天然气管网设计优化方法研究 被引量:1
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作者 郑焯 周军 +2 位作者 张树中 李肖肖 梁光川 《西南石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期135-144,共10页
随着中国大力推进LNG进口与LNG接收站建设,未来沿海城市将形成以LNG与PNG供应为主的天然气管网结构。针对LNG和PNG协同供应的天然气管网设计优化的问题,在管网设计优化基础上,将LNG和PNG协同供应对管网的影响纳入约束中,以年折合费用最... 随着中国大力推进LNG进口与LNG接收站建设,未来沿海城市将形成以LNG与PNG供应为主的天然气管网结构。针对LNG和PNG协同供应的天然气管网设计优化的问题,在管网设计优化基础上,将LNG和PNG协同供应对管网的影响纳入约束中,以年折合费用最低为目标函数,建立LNG与PNG协同供应的混合气源天然管网设计优化通用MINLP模型。以某沿海地区为例,提出分级优化与整体优化两种求解策略求解上述模型,分级优化第一阶段布局优化将以最小流量长度和为目标函数线,采用数学规划求解器GUROBI求解,第二阶段采用数学规划求解器CONOPT求解。整体优化通过增量分段线性化的方法对压降约束线性化,采用数学规划求解器DICOPT求解。最终得到分级优化和整体优化两种管网设计方案,分析发现整体优化求解时间大于分级优化,整体优化的年折合费同比降低749.16万元/年,同比降低1.41%,验证了研究建立的数学模型的可靠性,可为LNG和PNG协同供应的天然气管网方案设计提供参考。 展开更多
关键词 液化天然气 管道天然气 混合气源 天然气管网 混合整数非线性最优化
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基于混合积分非线性规划的配电网拓扑识别方法
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作者 王璨 骆燕 +2 位作者 陆晓坤 董月 汪然 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第7期87-95,共9页
为了在测量电压功率的同时控制成本,提出一种基于混合整数非线性规划的配电网拓扑识别方法。基于低成本非接触线电流传感器的测量数据,以混合积分非线性程序的形式推导出拓扑识别模型;为了有效解决各种测量误差源,引入一种多周期拓扑识... 为了在测量电压功率的同时控制成本,提出一种基于混合整数非线性规划的配电网拓扑识别方法。基于低成本非接触线电流传感器的测量数据,以混合积分非线性程序的形式推导出拓扑识别模型;为了有效解决各种测量误差源,引入一种多周期拓扑识别算法,使用多个测量数据检测到拓扑变化的时刻,从而提高拓扑识别的准确性和鲁棒性;在两个实例中验证了该算法的性能,实验结果验证了该方法既能保证识别精度,又能降低计算成本。 展开更多
关键词 混合整数非线性规划 配电网 拓扑识别 鲁棒性
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用粒子群优化改进算法求解混合整数非线性规划问题 被引量:12
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作者 刘钊 康立山 +1 位作者 蒋良孝 杨林权 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2005年第6期991-994,共4页
针对混合整数非线性规划(MINLP)问题,改进了粒子群优化算法(PSO),提出了一种粒子迁移策略,改进了粒子速度更新策略,使之成为一种解决MINLP问题的新算法.实验表明,新算法精确度好、收敛快.
关键词 混合整数非线性规划 粒子群优化算法 演化计算
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全局优化搜索新算法——列队竞争算法(Ⅰ) 解非线性和混合整数非线性规划问题 被引量:13
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作者 鄢烈祥 麻德贤 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期663-670,共8页
提出了一种称为列队竞争算法(LCA)的群体搜索算法,该算法在进化过程中始终保持着独立并行进化的家族,通过家族内部的生存竞争和家族间的地位竞争这两种不同的竞争方式,使群体快速进化到最优或接近最优的区域.根据家族的目标函数值大小... 提出了一种称为列队竞争算法(LCA)的群体搜索算法,该算法在进化过程中始终保持着独立并行进化的家族,通过家族内部的生存竞争和家族间的地位竞争这两种不同的竞争方式,使群体快速进化到最优或接近最优的区域.根据家族的目标函数值大小排列成一个列队,按列队中家族地位的不同分配不同的搜索空间,使局部搜索与全局搜索达到均衡,同时,应用逐步收缩搜索空间技术加速收敛速度.数值计算表明,列队竞争算法的搜索效率优于遗传算法和模拟退火法等算法. 展开更多
关键词 列队竞争算法 混合整数 非线性规划 算法
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一个解非线性0-1整数规划问题基于罚函数的混合粒子群优化算法(英文) 被引量:7
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作者 高岳林 雷翻翻 李会荣 《运筹学学报》 CSCD 2010年第2期37-44,共8页
利用罚函数思想把非线性0-1整数规划问题转化为无约束最优化问题,然后把粒子群优化和罚函数方法结合构造出一个基于罚函数的混合粒子群优化算法,数值结果表明所提出的算法是有效的.
关键词 运筹学 0-1非线性整数规划 粒子群优化(PSO) 罚函数方法 混合算法
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适于混合整数非线性规划的混合粒子群优化算法 被引量:12
7
作者 贺益君 陈德钊 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期747-751,共5页
通过加强粒子群优化(PSO)算法处理约束和整数变量的能力,使其适于求解混合整数非线性规划(MIN-LP),构建了一种混合粒子群优化(HPSO)算法.建立了种群的约束矩阵来反映其解满足约束的情况,运用Pareto支配概念评价解的优劣,确定种群的局部... 通过加强粒子群优化(PSO)算法处理约束和整数变量的能力,使其适于求解混合整数非线性规划(MIN-LP),构建了一种混合粒子群优化(HPSO)算法.建立了种群的约束矩阵来反映其解满足约束的情况,运用Pareto支配概念评价解的优劣,确定种群的局部最优点和全局最优点.通过增设基于距离函数的概率取整操作和随机变异的解修复操作,加快了搜优速率.利用各粒子的局部最优点信息更新速度,采用多粒子群策略增强了种群多样性.实例测试结果显示,与其他算法相比,HPSO算法具有更好的全局寻优能力,收敛速度更快. 展开更多
关键词 混合粒子群优化(HPS0) 混合整数非线性规划(MINLP) PARETO支配 多粒子群 解修复
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混合整数非线性规划与化学工程系统最优化设计——(Ⅱ)换热器网络的最优合成 被引量:13
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作者 袁希钢 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第1期40-46,共7页
本文讨论了用系统方法进行换热器网络的最优合成问题.建立了该系统的超结构及其混合整数非线性规划(MINLP)模型,并成功地应用了前文导出的MINLP算法对一算例进行求解.计算结果表明,本文所采用的方法在对系统的结构与操作参数同时进行优... 本文讨论了用系统方法进行换热器网络的最优合成问题.建立了该系统的超结构及其混合整数非线性规划(MINLP)模型,并成功地应用了前文导出的MINLP算法对一算例进行求解.计算结果表明,本文所采用的方法在对系统的结构与操作参数同时进行优化方面,优于以往一些方法. 展开更多
关键词 化学工程 混合整数 非线性规划
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混合整数非线性规划与化学工程系统最优化计设——(Ⅰ)一个用于工程系统最优设计的混合整数非线性规划方法 被引量:12
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作者 袁希钢 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第1期33-39,共7页
化学工程系统最优化设计问题一般可被直接描述为混合整数非线性规划问题.本文着重导出一个求解上述问题的混合整数非线性规划方法.推导中,分解、投影等概念的引入使此方法易于实施.本文举例对算法进行了验证,并表明此方法是适于化学工... 化学工程系统最优化设计问题一般可被直接描述为混合整数非线性规划问题.本文着重导出一个求解上述问题的混合整数非线性规划方法.推导中,分解、投影等概念的引入使此方法易于实施.本文举例对算法进行了验证,并表明此方法是适于化学工程系统最优化设计的有效工具. 展开更多
关键词 化学工程 混合整数 非线性规划
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含典型非线性环节系统的混合整数优化控制 被引量:1
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作者 张聚 李平 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1412-1416,共5页
通过引入辅助逻辑变量与辅助连续变量,由混合整数线性不等式等价表达逻辑关系表达式,建立了一种广义线性系统模型.该模型能精确地描述一大类包含典型的非光滑,甚至非连续环节的非线性系统.基于广义线性系统模型和变控制时域混合整数预... 通过引入辅助逻辑变量与辅助连续变量,由混合整数线性不等式等价表达逻辑关系表达式,建立了一种广义线性系统模型.该模型能精确地描述一大类包含典型的非光滑,甚至非连续环节的非线性系统.基于广义线性系统模型和变控制时域混合整数预测控制(MIPC)算法,研究了含典型非线性环节的非线性系统的最优调节问题和最优跟踪问题的求解方法.MIPC算法在每一离散时刻归结为求解一个标准的混合整数二次规划(MIQP)问题.利用现有的基于分支定界算法的标准MIQP问题的求解程序,对提出的方法进行数值仿真计算.仿真结果表明,该方法对于解决一大类含典型非线性环节的非线性系统的优化问题是可行和有效的. 展开更多
关键词 非线性系统 最优控制 混合整数预测控制 混合整数二次规划
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基于混合整数非线性规划的接驳公交优化模型 被引量:11
11
作者 宋俪婧 白同舟 +3 位作者 贺玉龙 陈艳艳 刘雪杰 马腾腾 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期104-111,共8页
接驳公交线路设计与运营方案优化是轨道交通与地面公交协同发展的研究课题之一,本文分析其在模型构建、规划方法及模型算法等研究方面的不足。以问题为导向,构建基于混合整数非线性规划的接驳公交协同优化模型,通过对模型重构进行求解... 接驳公交线路设计与运营方案优化是轨道交通与地面公交协同发展的研究课题之一,本文分析其在模型构建、规划方法及模型算法等研究方面的不足。以问题为导向,构建基于混合整数非线性规划的接驳公交协同优化模型,通过对模型重构进行求解。并通过实例分析验证模型和算法的有效性。结果发现:第一,以往研究中将线路设计与运营方案协同优化模型较少,本文统筹考虑接驳公交线路设计和发车频率优化构建模型;第二,以往研究中大多考虑多条接驳公交线路与1个轨道站点连接的单一目的地模式,本文通过增加“多对多”约束条件,使模型更加符合现实需求分配;第三,针对混合整数非线性模型求解困难的问题,本文通过模型重构,降低了计算复杂度;第四,研究实例基于2个轨道站点和17个接驳公交需求点,得到2条接驳线路和相应发车频率,并通过与相同拓扑路网下应用深度优先搜索算法(DFS)求解结果进行对比分析,验证了本文所建协同优化模型的可行性和有效性。 展开更多
关键词 城市交通 接驳公交 混合整数非线性规划 公交网络优化 多对多
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基于混合整数非线性规划的综合能源系统优化配置研究 被引量:14
12
作者 金泰 李娜 +3 位作者 秦建华 李天奇 李悦 潘崇超 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期131-140,共10页
综合能源系统(integrated energy system,IES)的容量配置是系统运行稳定性及经济效益的重要影响因素之一,是系统规划阶段的重点研究内容。为探究电转气设备在系统中的最佳工作模式及储能设备、光伏、风机对系统经济性的影响,本文将上述... 综合能源系统(integrated energy system,IES)的容量配置是系统运行稳定性及经济效益的重要影响因素之一,是系统规划阶段的重点研究内容。为探究电转气设备在系统中的最佳工作模式及储能设备、光伏、风机对系统经济性的影响,本文将上述设备引入综合能源系统,并以经济效益为优化目标,构建了计及容量配置约束、五母线平衡约束及储能约束的混合整数非线性规划模型。以北方某市民服务中心为例,验证了模型的有效性,并对6种运行方案做了对比分析。结果表明,电转气等设备的合理配置可以有效提高综合能源系统的经济性,为其后续运行阶段的研究提供了理论基础及技术支撑。 展开更多
关键词 综合能源系统 混合整数非线性规划 储能 优化配置 电转气
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电力系统混合整数线性规划问题的运筹决策关键技术综述与展望 被引量:8
13
作者 高倩 杨知方 李文沅 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期3291-3307,共17页
机组组合、检修计划、拓扑运行优化、电力系统规划等电力系统混合整数线性规划(MILP)问题旨在实现电力资源的最佳配置,应用广泛,其精准性与高效性直接影响了电力系统的安全性与经济性。随着“双碳”目标的提出,新型电力系统MILP问题模... 机组组合、检修计划、拓扑运行优化、电力系统规划等电力系统混合整数线性规划(MILP)问题旨在实现电力资源的最佳配置,应用广泛,其精准性与高效性直接影响了电力系统的安全性与经济性。随着“双碳”目标的提出,新型电力系统MILP问题模型复杂度更高、计算效率要求更严格,对当前运筹决策技术提出了更严峻的挑战。然而,现有依赖于国外进口求解器的电力系统运筹决策技术面临“组合爆炸”,且求解器依赖进口面临“卡脖子”困境,亟须实现技术突破。为此,该文系统地梳理了电力系统MILP问题的运筹决策技术,以及近年来通用MILP问题的最新进展,并展望了电力系统MILP问题运筹决策关键技术未来的研究方向,旨在为我国相关研究工作提供参考和思路。 展开更多
关键词 电力系统优化 混合整数线性规划 运筹决策 混合整数线性规划(MILP)求解器
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基于混合整数规划的数据中心冷却能耗优化
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作者 张泉 郑浩然 +1 位作者 朱逸群 邹思凯 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期188-197,共10页
以广州某数据中心水蓄冷冷却系统为研究对象,提出了一种基于混合整数线性规划的模型预测控制方法.该方法以数据中心冷却系统的能耗最低为优化目标,通过对冷却系统和环境条件进行建模,并结合能源成本和冷却系统效率,确定最佳的冷水机组... 以广州某数据中心水蓄冷冷却系统为研究对象,提出了一种基于混合整数线性规划的模型预测控制方法.该方法以数据中心冷却系统的能耗最低为优化目标,通过对冷却系统和环境条件进行建模,并结合能源成本和冷却系统效率,确定最佳的冷水机组运行策略和水蓄冷冷却系统的时序控制.在优化过程中,考虑了冷水机组的最小连续运行时间对冷却系统能耗的影响,并确定了最佳取值,提高了机组的稳定性,减少了因冷机频繁启停带来的能耗浪费.通过全年能耗模拟,相较于传统控制方法,该方法将总能耗降低了6.52%,总运行费用降低了6.93%. 展开更多
关键词 混合整数线性规划 模型预测控制 数据中心 节能 优化控制
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遗传算法在过程综合混合整数非线性规划中的应用 被引量:7
15
作者 王克峰 姚平经 +2 位作者 袁一 于福东 施光燕 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期400-406,共7页
针对过程综合混合整数非线性规划问题提出了一种混合遗传算法,该算法对整数变量进行编码,而对连续变量则采用连续化遗传算子进行处理,使得算法与原问题的对应更加自然,也更有效。另外,还针对常见的提前收敛或局部最小现象提出几种... 针对过程综合混合整数非线性规划问题提出了一种混合遗传算法,该算法对整数变量进行编码,而对连续变量则采用连续化遗传算子进行处理,使得算法与原问题的对应更加自然,也更有效。另外,还针对常见的提前收敛或局部最小现象提出几种算子,实例表明本算法具有较强的全局优化能力。相对于传统遗传算法具有速度快、精度高、可操作性强等特点。 展开更多
关键词 遗传算法 混合整数 非线性规划 NINLP
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多路径下应急资源调度的非线性混合整数规划模型 被引量:40
16
作者 孙颖 池宏 贾传亮 《运筹与管理》 CSCD 2007年第5期5-8,共4页
本文通过对地震、瘟疫、恐怖袭击等灾害发生的特点与调运应急资源的机理进行分析,兼顾已发生地点的需求和其它地点潜在发生事故的可能性,建立非线性混合整数规划模型。从资源调运过程中的多路径以及不同的路径由于所受到不确定性的干扰... 本文通过对地震、瘟疫、恐怖袭击等灾害发生的特点与调运应急资源的机理进行分析,兼顾已发生地点的需求和其它地点潜在发生事故的可能性,建立非线性混合整数规划模型。从资源调运过程中的多路径以及不同的路径由于所受到不确定性的干扰和阻碍,往往引起随机的调运效率降低等情况进行考虑,最小化资源救助点到不同资源需求点的时间总量,同时对于已出事点与潜在出事点,利用发生概率作为权重进行轻重区别,由此使研究更贴近实际应用。最后给出算例对模型进行分析求解,验证了模型的可行性。 展开更多
关键词 运筹学 资源调度模型 非线性混合整数规划 应急管理
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求解混合整数非线性规划问题的改进差分进化算法 被引量:26
17
作者 吴亮红 王耀南 陈正龙 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2007年第4期666-669,共4页
针对混合整数非线性规划问题的特点,在差分进化算法的变异操作中加入取整运算,提出了一种适合于求解各种混合整数非线性规划问题的改进差分进化算法.同时,采用时变交叉概率因子的方法以提高算法的全局搜索能力和收敛速率.用四个典型测... 针对混合整数非线性规划问题的特点,在差分进化算法的变异操作中加入取整运算,提出了一种适合于求解各种混合整数非线性规划问题的改进差分进化算法.同时,采用时变交叉概率因子的方法以提高算法的全局搜索能力和收敛速率.用四个典型测试函数进行了实验研究,实验结果表明,改进的差分进化算法用于求解混合整数非线性规划问题时收敛速度快,精度高,鲁棒性强. 展开更多
关键词 混合整数非线性规划 差分进化算法 取整运算 时变交叉概率因子
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基于混合整数线性规划的风电场有功优化调度 被引量:16
18
作者 孙辉 徐箭 +1 位作者 孙元章 易先坤 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第22期27-33,42,共8页
大规模风电并网背景下,风电场的有功优化调度对调度控制和电网安全运行至关重要。在风电场风速分布和风电功率有效评估的基础上,以风电机组的出力以及开停机状态为决策变量,考虑风电场弃风以及机组启停,建立了以风电场运行成本最低为目... 大规模风电并网背景下,风电场的有功优化调度对调度控制和电网安全运行至关重要。在风电场风速分布和风电功率有效评估的基础上,以风电机组的出力以及开停机状态为决策变量,考虑风电场弃风以及机组启停,建立了以风电场运行成本最低为目标的风电场优化调度模型。提出了风能利用系数的分段线性化方法,进而建立了基于混合整数线性规划的风电场优化调度模型。实际风电场的算例分析表明,该调度模型可在满足调度部门指令需求的前提下,给出风电场内最优的机组启停计划和出力安排,有效减少弃风及启停次数,降低风电场运行成本。 展开更多
关键词 风力发电 优化调度 弃风 机组启停 混合整数线性规划
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基于混合非线性规划的混合式齿轮减速器离散优化设计 被引量:4
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作者 张争艳 陈定方 +2 位作者 沈文胜 胡吉全 金升平 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第23期2778-2783,共6页
以工程实例(弧齿锥齿轮-斜齿圆柱齿轮三级减速器)为研究对象,构建混合式齿轮减速器优化模型,该模型中含有离散型变量(模数)、整型变量(齿数)和连续型变量(齿宽、螺旋角等),是一种复杂的混合非线性规划问题。在优化求解中,提出了一种新... 以工程实例(弧齿锥齿轮-斜齿圆柱齿轮三级减速器)为研究对象,构建混合式齿轮减速器优化模型,该模型中含有离散型变量(模数)、整型变量(齿数)和连续型变量(齿宽、螺旋角等),是一种复杂的混合非线性规划问题。在优化求解中,提出了一种新的优化求解算法,该算法实现了模数、齿数等变量的离散取值,弥补了以往优化设计中将离散变量作为连续变量求解的不足。优化结果表明:优化方案符合工程设计的需要,并在减小减速器体积、节省材料等方面具有显著的现实意义。该离散优化算法在上海振华港机的齿轮箱设计中得到成功应用,并作为相关设计的重要参考资料。 展开更多
关键词 混合式齿轮减速器 优化模型 混合非线性规划 优化求解法
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解决混合整数非线性规划问题的混沌局部搜索差分进化算法 被引量:4
20
作者 谭跃 谭冠政 +2 位作者 杨冰 赵政春 黄丽 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2012年第6期1306-1309,共4页
为提高差分进化算法的局部搜索能力和避开罚函数方法中罚参数选择问题,提出一种混沌局部搜索策略的差分进化算法(CLSDE)用于解决非线性混合整数规划问题.CLSDE中,只对目标函数中的变量进行编码,约束条件函数中的变量随机产生,每代进化... 为提高差分进化算法的局部搜索能力和避开罚函数方法中罚参数选择问题,提出一种混沌局部搜索策略的差分进化算法(CLSDE)用于解决非线性混合整数规划问题.CLSDE中,只对目标函数中的变量进行编码,约束条件函数中的变量随机产生,每代进化完毕后,对最优个体进行混沌局部搜索.6个基本的测试函数实验结果证明CLSDE比MIHDE具有较好的寻优能力. 展开更多
关键词 差分进化 混沌局部搜索策略 混合整数非线性规划 罚函数
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