自适应改进遗传算法在土木工程优化设计中的应用

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作者 范鹤 张延年 +1 位作者 范泽 刘斌 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2007年第6期865-867,共3页

为了改进基本遗传算法的早熟收敛、随机漫游,验证改进后的算法在土木工程中的应用效果,提出4点改进措施,形成自适应遗传算法。利用混沌序列的"遍历性、随机性、规律性"的特点生成初始种群;引入适应度的指数尺度变换;提出自适... 为了改进基本遗传算法的早熟收敛、随机漫游,验证改进后的算法在土木工程中的应用效果,提出4点改进措施,形成自适应遗传算法。利用混沌序列的"遍历性、随机性、规律性"的特点生成初始种群;引入适应度的指数尺度变换;提出自适应的交叉、变异概率公式;幅度系数调节交叉率、变异率。改进后的优化结果与基本遗传算法进行了对比,在进化时间、收敛精度上得到提高。通过土木工程中桁架结构非对称受荷的数值算例,证明自适应改进遗传算法是现实可行的。 展开更多

关键词 优化设计 基本遗传算法 自适应改进遗传算法 数值算例

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基于动态规划算法和改进的自适应遗传算法的“多泵-多马达”液压系统全局功率匹配研究

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作者 邹博识 宋昕宇 钟宇航 《机床与液压》 北大核心 2025年第9期203-214,共12页

针对“多泵-多马达”液压系统运行过程中因功率匹配而导致的低效率问题,提出一种基于反向传播(BP)神经网络算法、动态规划算法(DP)与改进自适应遗传算法(IAGA)的智能优化协同方法,以实现系统全局功率匹配和节能目标。针对遗传算法寻优... 针对“多泵-多马达”液压系统运行过程中因功率匹配而导致的低效率问题,提出一种基于反向传播(BP)神经网络算法、动态规划算法(DP)与改进自适应遗传算法(IAGA)的智能优化协同方法,以实现系统全局功率匹配和节能目标。针对遗传算法寻优效率低、无法对离散变量进行优化的问题,在前人提出的遗传算法优化输出的最佳发动机转速和液压泵排量进行功率匹配的基础上,采用在多泵输油系统节能中应用广泛的动态规划算法,近一步对马达的投入排量、马达和发动机投入数量进行优化。利用具有较强非线性映射能力和高拟合精度的BP神经网络算法建立泵和马达效率模型以及发动机燃油消耗模型,采用动态规划算法确定当前工况下马达和发动机最优投入数量,确定变量泵和变量马达的高效排量范围。利用改进自适应遗传算法搜索当前工况下泵和马达最佳排量组合,并通过提高功率传递路径上各元件的效率,实现全局效率最高。最后,通过在具有“多泵-多马达”液压系统的工程车辆进行实车油耗测试验,以验证该方案的可行性。结果表明:新方案与原控制方案相比,马达和泵的效率提升明显,具有较好的节油效果。 展开更多

关键词 多泵多马达 神经网络功率预测模型 动态规划算法 改进自适应遗传算法 全局功率匹配

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基于改进自适应遗传算法的小径短绳自动打捆机步进电机PID控制 被引量：6

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作者 代健超 孟婥 +1 位作者 孙志军 杜诚杰 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期63-69,共7页

为提高小径短绳自动打捆机步进电机的控制精度,在分析经典遗传算法和经典自适应遗传算法的基础上,引入进化代数和个体适应值排名来指导自适应交叉率和自适应变异率,设计了一个基于改进自适应遗传算法的PID控制器,以削弱进化过程中优良... 为提高小径短绳自动打捆机步进电机的控制精度,在分析经典遗传算法和经典自适应遗传算法的基础上,引入进化代数和个体适应值排名来指导自适应交叉率和自适应变异率,设计了一个基于改进自适应遗传算法的PID控制器,以削弱进化过程中优良参数的退化现象。MATLAB仿真结果表明,改进的自适应遗传PID提高了收敛精度,并具有更快的收敛速度。针对步进电机的实际测试结果表明,与经典遗传算法相比,改进的自适应遗传PID调整时间更短、超调量更低。 展开更多

关键词 改进自适应遗传算法 小径短绳 自动打捆机 步进电机PID控制 绳缆包装

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基于改进自适应遗传算法的复杂曲面检测路径规划 被引量：1

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作者 韦思安 陈岳坪 +2 位作者 李杰 苏宇 吴宇田 《工具技术》 北大核心 2024年第11期153-160,共8页

针对传统遗传算法搜索速度慢及易陷入局部最优解等问题,提出基于种群适应度、三角函数与迭代次数调整策略的自适应遗传算法,并应用于检测路径规划,通过设计混沌逆转算子使算法跳出局部最优。将该算法进行MATLAB仿真生成优化路径,并在三... 针对传统遗传算法搜索速度慢及易陷入局部最优解等问题,提出基于种群适应度、三角函数与迭代次数调整策略的自适应遗传算法,并应用于检测路径规划,通过设计混沌逆转算子使算法跳出局部最优。将该算法进行MATLAB仿真生成优化路径,并在三坐标测量机上进行复杂曲面检测实验,结果表明,改进的自适应遗传算法优化得到的检测路径可有效提高复杂曲面零件的检测效率。 展开更多

关键词 三坐标测量机 路径规划 复杂曲面 改进自适应遗传算法

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基于改进自适应遗传算法的微电网负荷优化分配 被引量：27

5

作者 林伟 陈光堂 +4 位作者 邱晓燕 王松 李锐 孟鹏 任增 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期49-55,共7页

主要研究了微电网负荷优化分配的问题,即在满足微电网安全运行约束和负荷需求的条件下,优化微电源的出力,使微电网的发电总成本最小。分析建立了微电网负荷优化分配的数学模型,考虑了微电网运行约束条件、负荷需求,微电源的燃料消耗、... 主要研究了微电网负荷优化分配的问题,即在满足微电网安全运行约束和负荷需求的条件下,优化微电源的出力,使微电网的发电总成本最小。分析建立了微电网负荷优化分配的数学模型,考虑了微电网运行约束条件、负荷需求,微电源的燃料消耗、维护成本与起动成本,以及动态的网络损耗量和购电、售电价格等。研究了微电网分别处于孤网运行与联网运行时的经济性。并运用基于实数编码的改进自适应遗传算法对其进行数值求解。最后,通过算例验证了所提出的方法的有效性。 展开更多

关键词 微电网 负荷优化分配 成本最小 改进自适应遗传算法 运行模式

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基于改进型自适应遗传算法求解设备多行布局问题 被引量：10

6

作者 周娜 宓为建 +1 位作者 徐子奇 舒帆 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1924-1929,共6页

对面积不等、形状固定的设备多行布局问题,提出了自由换行布局策略和净行间距概念.构建了带逆向物流、净行间距的多目标组合优化数学模型.引入免疫系统群体多样性作为种群进化的标志的基础上,建立了改进的自适应遗传算法(Improved Adapt... 对面积不等、形状固定的设备多行布局问题,提出了自由换行布局策略和净行间距概念.构建了带逆向物流、净行间距的多目标组合优化数学模型.引入免疫系统群体多样性作为种群进化的标志的基础上,建立了改进的自适应遗传算法(Improved Adaptive Genetic Algorithm,IAGA),实现了交叉概率和变异概率的非线性自适应调整.最后,对算法进行了实验对比分析.结果表明,所提出的算法能快速有效地获得问题的近似最优解,稳定性好,对解决设备多行布局组合优化问题具有实用价值. 展开更多

关键词 设备布局 自由换行 净行间距 改进型自适应遗传算法

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基于改进自适应遗传算法的固定结合面动态特性参数优化识别 被引量：7

7

作者 朱坚民 张统超 +1 位作者 李孝茹 周冬儿 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期357-365,共9页

针对固定结合面传统建模方法精度较低和结合面的动态特性参数难以确定的问题,改进了基于弹簧阻尼单元的建模方法,提出了基于实验模态分析和改进自适应遗传算法的固定结合面动态特性参数的优化识别方法。该方法以有限元计算的理论固有频... 针对固定结合面传统建模方法精度较低和结合面的动态特性参数难以确定的问题,改进了基于弹簧阻尼单元的建模方法,提出了基于实验模态分析和改进自适应遗传算法的固定结合面动态特性参数的优化识别方法。该方法以有限元计算的理论固有频率和阻尼比与其对应实验模态分析结果的相对误差最小为目标函数,使用改进的自适应遗传算法优化识别固定结合面的刚度和阻尼参数。以自行设计制作的固定结合面模型为研究对象进行了建模、实验、参数识别等分析,分析结果表明:所提出的方法是正确的、有效的,参数识别误差在5%以内,达到了较高的识别精度。 展开更多

关键词 固定结合面 动态特性 参数识别 改进自适应遗传算法 模态分析

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基于改进自适应遗传算法的MIMO雷达阵列优化 被引量：11

8

作者 梁浩 李小波 徐旭宇 《微波学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期12-19,共8页

针对传统遗传算法在全局搜索和收敛方面的不足,提出一种改进自适应遗传算法。算法改进了自适应规则,采用随迭代次数和种群适应度自适应变化的交叉、变异操作,同时采用新的选择算子和改进后的最优精英保留策略,摒弃了传统轮盘赌博选择法... 针对传统遗传算法在全局搜索和收敛方面的不足,提出一种改进自适应遗传算法。算法改进了自适应规则,采用随迭代次数和种群适应度自适应变化的交叉、变异操作,同时采用新的选择算子和改进后的最优精英保留策略,摒弃了传统轮盘赌博选择法,增加了收敛于全局最优解的概率,加快了收敛速度。通过测试函数优化求解试验证明,改进算法能够有效提高搜索过程种群的多样性,具有更快的收敛性和更好的全局最优性。在此基础上,将改进的自适应遗传算法应用到MIMO雷达阵列优化设计,通过稀疏栅格编码,采用同时考虑副瓣电平与波束宽度的双适应函数,使优化得到的MIMO雷达方向图具有更好的综合性能,更利于实际工程应用。最后仿真实验结果进一步验证了本文改进算法的有效性。 展开更多

关键词 改进自适应遗传算法 MIMO雷达 阵列优化 双适应度函数

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求解车间调度问题的改进型自适应遗传算法 被引量：6

9

作者 万敏 唐敦兵 +2 位作者 王雷 许美健 袁伟东 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第1期39-42,共4页

针对作业车间调度问题,以最小化完工时间为目标,借鉴内分泌激素调节机制,提出了一种新颖的改进型自适应遗传算法。通过引入自适应交叉概率和变异概率因子,克服了传统的遗传算法在解决生产调度问题时存在的搜索精度低和收敛性难以控制等... 针对作业车间调度问题,以最小化完工时间为目标,借鉴内分泌激素调节机制,提出了一种新颖的改进型自适应遗传算法。通过引入自适应交叉概率和变异概率因子,克服了传统的遗传算法在解决生产调度问题时存在的搜索精度低和收敛性难以控制等问题,并在Microsoft Visual C++6.0中实现了该算法。通过一个10工件、10机器作业车间调度问题的测试实例验证了该算法的收敛速度和搜索精度均明显优于传统的遗传算法。 展开更多

关键词 激素调节机制 改进的自适应遗传算法 作业车间调度

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基于改进自适应遗传算法的阵列优化 被引量：6

10

作者 黄超 张剑云 朱家兵 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2016年第3期132-135,139,共5页

提出了一种改进的自适应遗传算法,对约束了阵列孔径、阵元数目和最小阵元间距的非均匀稀布阵列进行优化布阵。该算法采用实值编码,改进了适应度函数,避免了不可行解的产生。同时选取新的选择算子和改进的双重最佳保留策略,对传统自适应... 提出了一种改进的自适应遗传算法,对约束了阵列孔径、阵元数目和最小阵元间距的非均匀稀布阵列进行优化布阵。该算法采用实值编码,改进了适应度函数,避免了不可行解的产生。同时选取新的选择算子和改进的双重最佳保留策略,对传统自适应遗传算法的交叉、变异概率进行了动态改进。仿真结果表明,该方法能较好地抑制"早熟",增加了获取全局最优解的概率,获得了更低的峰值旁瓣电平。 展开更多

关键词 非均匀稀布阵 改进自适应遗传算法 副瓣电平 阵列优化

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一维下料问题的改进自适应遗传算法 被引量：13

11

作者 魏凉良 叶家玮 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期26-30,共5页

提出采用改进的自适应遗传算法与求解此类问题的一般算法——BFD算法相混合,构成一种改进的自适应混合遗传算法(MAHGA),并将其与另一种新的求解此类问题的EPFF算法进行了精度、速度等方面的比较。结果表明,本文方法可以取得较为满意的效... 提出采用改进的自适应遗传算法与求解此类问题的一般算法——BFD算法相混合,构成一种改进的自适应混合遗传算法(MAHGA),并将其与另一种新的求解此类问题的EPFF算法进行了精度、速度等方面的比较。结果表明,本文方法可以取得较为满意的效果,文章最后给出了一个实例。 展开更多

关键词 一维下料 改进自适应遗传算法 EPFF算法

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基于改进自适应遗传算法的大坝变形支持向量机预测模型 被引量：2

12

作者 李月娇 包腾飞 +2 位作者 屠立峰 唐琪 伏晓 《水电能源科学》 北大核心 2015年第4期81-84,共4页

针对支持向量机模型预测大坝变形的核心为选取惩罚因子C和核函数参数σ的问题,以及标准遗传算法可能存在收敛局部小而最后得不到全局最优解、收敛速度慢等缺点,采用改进的自适应遗传算法对参数进行寻优。实例应用表明,与自适应遗传算法... 针对支持向量机模型预测大坝变形的核心为选取惩罚因子C和核函数参数σ的问题,以及标准遗传算法可能存在收敛局部小而最后得不到全局最优解、收敛速度慢等缺点,采用改进的自适应遗传算法对参数进行寻优。实例应用表明,与自适应遗传算法的支持向量机模型和统计模型相比,改进的自适应遗传算法的支持向量机模型推广能力和泛化能力更好,从而证明该预测模型具有可行性和实用性。 展开更多

关键词 大坝变形 支持向量机 改进的自适应遗传算法 参数

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基于改进自适应遗传算法的图像配准方法 被引量：3

13

作者 李伟 杨绍清 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2009年第9期991-994,共4页

采用遗传算法进行图像配准时,存在收敛速度慢、易早熟的问题,可能导致误配。为克服这些缺点,提出了改进的自适应遗传算法(improved adaptive genetic algorithm,IAGA)。该算法以互信息作为相似性测度,通过对遗传参数设置的改进,自适应... 采用遗传算法进行图像配准时,存在收敛速度慢、易早熟的问题,可能导致误配。为克服这些缺点,提出了改进的自适应遗传算法(improved adaptive genetic algorithm,IAGA)。该算法以互信息作为相似性测度,通过对遗传参数设置的改进,自适应的调解进化过程中的交叉概率和变异概率,既提高了遗传算法的收敛速度,又有效地防止了早熟。实验结果表明,改进算法具有更好的有效性和精确性。 展开更多

关键词 图像配准 互信息 改进的自适应遗传算法

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基于动态补偿参数和改进的自适应遗传算法的系统辨识方法 被引量：2

14

作者 贺素良 喻寿益 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第19期62-64,共3页

该文提出了一种基于动态补偿原理和改进自适应遗传算法的大惯性系统辨识方法。易于实时在线处理,便于在过程控制等工业控制中应用。由于该算法综合考虑了“快速收敛”和“全局最优”两个要求,因此它不仅保证了算法的运算速度,而且能得... 该文提出了一种基于动态补偿原理和改进自适应遗传算法的大惯性系统辨识方法。易于实时在线处理,便于在过程控制等工业控制中应用。由于该算法综合考虑了“快速收敛”和“全局最优”两个要求,因此它不仅保证了算法的运算速度,而且能得到较好的辨识结果。仿真结果表明,该方法是有效的。 展开更多

关键词 动态补偿 改进的自适应遗传算法 系统辨识 参数优化

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求解Job-Shop问题的改进搜索范围自适应遗传算法 被引量：1

15

作者 王书锋 梁燕 王策 《机床与液压》 北大核心 2010年第1期101-103,80,共4页

为改善遗传算法求解Job-Shop问题时较差的局部搜索能力,并提高搜索最优解的速度,提出了一种改进的搜索范围自适应遗传算法。该算法采用一种新型的交叉操作,通过交叉和变异搜索过程提高遗传算法的局部搜索能力,同时采取MWKR优先规则优化... 为改善遗传算法求解Job-Shop问题时较差的局部搜索能力,并提高搜索最优解的速度,提出了一种改进的搜索范围自适应遗传算法。该算法采用一种新型的交叉操作,通过交叉和变异搜索过程提高遗传算法的局部搜索能力,同时采取MWKR优先规则优化初始种群。对作业车间调度问题进行仿真研究,结果表明该算法能找到问题的最优解,是可行和有效的。 展开更多

关键词 改进的搜索范围自适应遗传算法 作业车间调度问题 全局和局部搜索 优化规则

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基于改进的自适应遗传算法的GIS服务组合研究

16

作者 柳玲 冉唯 许超超 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2012年第B06期416-418,共3页

针对当前GIS系统中集成应用模型时存在的数据和功能冗余、模型难以复用等问题,将GIS应用模型分解为子模型,与GIS功能一起,以服务的方式提供给用户,并对这些GIS服务定义服务质量(QoS);最后,提出了一种基于改进的自适应遗传算法(MAGA)的... 针对当前GIS系统中集成应用模型时存在的数据和功能冗余、模型难以复用等问题,将GIS应用模型分解为子模型,与GIS功能一起,以服务的方式提供给用户,并对这些GIS服务定义服务质量(QoS);最后,提出了一种基于改进的自适应遗传算法(MAGA)的服务组合方法,以实现GIS服务组合的全局优化。 展开更多

关键词 GIS服务 QOS 改进的自适应遗传算法(MAGA)

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基于改进自适应遗传算法的分布式电源的选址和定容 被引量：30

17

作者 周巧俏 汤云岩 海晓涛 《陕西电力》 2010年第6期40-44,共5页

对分布式电源进行合理的选址和定容对于配电网规划非常重要。考虑了经济性和安全性2个方面的问题,建立了以分布式电源投资成本最小、系统网损最小和静态电压稳定裕度最大为优化子目标的多目标规划模型。用模糊理论制定了总体满意度,将上... 对分布式电源进行合理的选址和定容对于配电网规划非常重要。考虑了经济性和安全性2个方面的问题,建立了以分布式电源投资成本最小、系统网损最小和静态电压稳定裕度最大为优化子目标的多目标规划模型。用模糊理论制定了总体满意度,将上述3个优化子目标转化为单一目标函数,应用改进自适应遗传算法,对IEEE33节点配电测试系统进行仿真计算,并将仿真结果与遗传算法进行比较,验证了改进的算法具有一定的收敛性和适应性。 展开更多

关键词 分布式电源 选址和定容 多目标优化 模糊理论 改进自适应遗传算法

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基于改进自适应遗传算法的风电场无功规划优化研究 被引量：2

18

作者 王帅 任振辉 《中国农机化学报》 2015年第1期261-265,共5页

针对风速与风电出力的随机性,使用基于概率分析的多场景方法研究风电场电力系统无功规划问题,建立了多场景期望值模型。在此基础之上,采用改进自适应遗传算法,使用分段自适应选择策略、连续变化的变异概率计算方法,提高了算法稳定性,减... 针对风速与风电出力的随机性,使用基于概率分析的多场景方法研究风电场电力系统无功规划问题,建立了多场景期望值模型。在此基础之上,采用改进自适应遗传算法,使用分段自适应选择策略、连续变化的变异概率计算方法,提高了算法稳定性,减少了收敛代数,增强了全局寻优能力。通过算例验证了模型及算法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 风电场 多场景建模 无功规划优化 改进自适应遗传算法

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改进自适应遗传算法解决登机桥桥手调度问题 被引量：4

19

作者 丁芳 杨创 +1 位作者 关山度 陈桂波 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期94-100,共7页

为了降低因登机桥桥手调度问题而引起的机场运行秩序被破坏、登机桥桥手工作效率低下以及工作负载不平衡事件发生的可能性,该文通过改进自适应遗传算法结合登机桥桥手调度原则对调度问题进行建模求解。首先设计了有针对性的适应度函数... 为了降低因登机桥桥手调度问题而引起的机场运行秩序被破坏、登机桥桥手工作效率低下以及工作负载不平衡事件发生的可能性,该文通过改进自适应遗传算法结合登机桥桥手调度原则对调度问题进行建模求解。首先设计了有针对性的适应度函数。同时为了克服传统遗传算法无法直接应用于该问题以及改进算法性能,该文改进了算法的执行流程,最终通过改进后的算法对问题进行优化计算。通过算法计算得到了满意的调度结果,并且与基本遗传算法、传统改进自适应遗传算法以及模拟退火遗传算法进行比较,发现性能得到大幅度提升。算法不仅避免了未改进之前的早熟问题,同时加快了收敛速度以及人工调度带来的隐患,同时克服了传统遗传算法无法直接适用于登机桥桥手调度的问题,为机场地勤部门对于桥手调度问题提供了工具和方法,具有重要实际意义与工程应用价值。 展开更多

关键词 改进自适应遗传算法 登机桥桥手调度 适应度函数 调度原则

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基于改进排挤小生境遗传算法配网无功优化研究 被引量：14

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作者 张敬平 梁志瑞 +1 位作者 苏海锋 王建杰 《继电器》 CSCD 北大核心 2007年第10期19-22,共4页

针对传统遗传算法在配电网无功优化中的缺陷和配电网的特点,把改进排挤小生境技术和自适应遗传算法有机结合起来应用于无功优化,且采用实数编码和μ+λ竞争机制等策略,建立了以计算得到的投资回收年限作为评价电容器安装方案经济效益优... 针对传统遗传算法在配电网无功优化中的缺陷和配电网的特点,把改进排挤小生境技术和自适应遗传算法有机结合起来应用于无功优化,且采用实数编码和μ+λ竞争机制等策略,建立了以计算得到的投资回收年限作为评价电容器安装方案经济效益优劣标准的数学模型。利用SQL Server 2000数据库存储配电线路的原始数据,方便计算时数据的灵活调用。采用面向对象的Visual C#高级语言开发编制了配电网无功优化计算程序并应用于实际配电网中,程序运行稳定、便于维护。实际网络计算结果表明,改进排挤小生境自适应遗传算法更加适用于配电网无功优化。 展开更多

关键词 配电网 无功优化 改进排挤小生境自适应遗传算法 数学模型

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