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基于蚁群-粒子群混合算法的水资源优化配置研究 被引量:9
1
作者 李朦 解建仓 +2 位作者 杨柳 汪妮 朱记伟 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2015年第1期229-234,共6页
【目的】对区域水资源的合理优化配置进行研究,为区域经济的发展、水资源的合理开发利用和节水型社会的建立提供参考。【方法】建立以经济、社会、生态环境效益为目标函数,各目标加权和为最优解的水资源优化配置模型,采用蚁群-粒子群混... 【目的】对区域水资源的合理优化配置进行研究,为区域经济的发展、水资源的合理开发利用和节水型社会的建立提供参考。【方法】建立以经济、社会、生态环境效益为目标函数,各目标加权和为最优解的水资源优化配置模型,采用蚁群-粒子群混合算法对模型进行求解,并对渭北工业区进行水资源优化配置的实例分析,通过原供水量与优化配置水量的比较验证所建立模型的合理性。【结果】经计算,75%保证率下渭北工业区水资源的配置结果为:2015年地表水、地下水、外调水、中水供水量分别为1 747.30,13 244.84,12 905.95和1 060.23万m3;2020年各水源供水量分别为2 019.19,12 214.42,23 530.42和1 798.60万m3;与原始供水量相比,2015年和2020年总供水量分别减少312.73和421.11万m3,表现在农业供水量减少,生活、工业、生态用水均达到供需平衡。【结论】基于蚁群-粒子群混合算法的水资源优化配置结果合理,可作为研究区水资源合理开发利用决策的参考;蚁群-粒子群混合算法收敛速度快,寻优性能优越,可用于水资源优化配置的分析。 展开更多
关键词 水资源 优化配置 蚁群-粒子群混合算法 渭北工业区
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基于回溯蚁群-粒子群混合算法的多点路径规划 被引量:11
2
作者 刘丽珏 罗舒宁 +1 位作者 高琰 陈美妃 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期102-110,共9页
景区多点路径规划问题是一个NP-hard问题,相当于寻找经过起始点和特定节点的最短路径。针对多点路径规划问题,提出了回溯蚁群-粒子群混合算法,该算法运用弗洛伊德(Floyd-Warshall)算法将图进行转换并且结合了蚁群算法和粒子群算法寻找... 景区多点路径规划问题是一个NP-hard问题,相当于寻找经过起始点和特定节点的最短路径。针对多点路径规划问题,提出了回溯蚁群-粒子群混合算法,该算法运用弗洛伊德(Floyd-Warshall)算法将图进行转换并且结合了蚁群算法和粒子群算法寻找最短路径。实验结果表明,此算法可以在小规模数据下快速找到精确解,同时,在较大规模数据量下,可以得到比最大最小蚁群算法和遗传算法更好的结果。 展开更多
关键词 NP-HARD问题 最大最小系统 弗洛伊德算法 粒子算法
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发电机组检修计划优化模型的蚁群-粒子群混合算法 被引量:1
3
作者 李川 王健 《广东电力》 2010年第2期4-9,29,共7页
针对检修计划的多目标、多约束特性,以系统运行总费用最小为目标建立经济性模型,并利用蚁群-粒子群混合算法进行求解。对于蚁群算法(ant colony algorithm,ACA)运行参数的选取问题,利用粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算... 针对检修计划的多目标、多约束特性,以系统运行总费用最小为目标建立经济性模型,并利用蚁群-粒子群混合算法进行求解。对于蚁群算法(ant colony algorithm,ACA)运行参数的选取问题,利用粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法对蚁群系统参数α和β进行训练优化选择,同时引入状态表记忆机制和惩罚因子,从而提高ACA求解速度和解的质量。算例仿真结果证明,该模型具有很好的经济性和实用性。 展开更多
关键词 算法 粒子优化算法 惩罚因子 检修计划
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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 被引量:1
4
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-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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基于多策略混合鲸鱼-蚁群优化算法的装配序列优化
5
作者 黎响 王永 田德 《太阳能学报》 北大核心 2025年第2期565-575,共11页
装配序列规划(ASP)是风电机组设计和制造的关键内容,对产品的生产效率和成本有重要影响。SP问题是一个典型的NP完全问题,需使用有效的方法来搜索最优或近优的装配序列,但常用智能优化算法的参数值获取比较困难,导致在搜索效率和收敛精... 装配序列规划(ASP)是风电机组设计和制造的关键内容,对产品的生产效率和成本有重要影响。SP问题是一个典型的NP完全问题,需使用有效的方法来搜索最优或近优的装配序列,但常用智能优化算法的参数值获取比较困难,导致在搜索效率和收敛精度上存在一定局限性。为此,提出一种求解SP问题的多策略混合鲸鱼-蚁群优化算法。在计算过程中,使用增加精英反向学习策略(OBL)、差分进化算法(DE)的多策略混合鲸鱼算法优化蚁群算法的参数,然后再采用蚁群算法搜索最优或近优的装配序列。计算实验表明:多策略混合鲸鱼-蚁群优化算法降低了参数设置的复杂性,在求解SP问题上,与传统蚁群算法相比,算法的收敛速度和寻优能力得到很大提高。 展开更多
关键词 装配序列规划 风电机组 参数 多策略混合鲸鱼-算法
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基于混合遗传蚁群优化随机森林算法的激光熔覆Ni60裂纹预测与工艺参数优化
6
作者 李涛 邓林辉 +2 位作者 莫彬 石非凡 刘伟嵬 《中国机械工程》 北大核心 2025年第6期1322-1328,1337,共8页
为了探究激光熔覆Ni60过程中熔覆层裂纹与加工工艺参数之间的复杂非线性映射关系,采用熵值法结合TOPSIS综合评价法对熔覆层裂纹进行综合表征评价,并使用混合遗传蚁群算法(HGA-ACO)优化随机森林算法(RFA)超参数,搭建工艺参数与裂纹评价... 为了探究激光熔覆Ni60过程中熔覆层裂纹与加工工艺参数之间的复杂非线性映射关系,采用熵值法结合TOPSIS综合评价法对熔覆层裂纹进行综合表征评价,并使用混合遗传蚁群算法(HGA-ACO)优化随机森林算法(RFA)超参数,搭建工艺参数与裂纹评价指标间预测模型,最后使用遗传算法进行工艺参数反向寻优。研究结果表明:与ACO-RFA模型相比,HGA-ACO-RFA在预测精度与评价指标方面有显著改善,反向寻优获得的最优工艺参数可制备出几乎无裂纹的熔覆层。 展开更多
关键词 激光熔覆 裂纹 评价方法 混合遗传算法 随机森林算法
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基于改进粒子群优化算法的水稻钵苗膜上移栽机构混合多位姿综合与试验
7
作者 辛亮 冯宇琛 +1 位作者 张轶群 何泽宇 《农业机械学报》 北大核心 2025年第8期283-292,共10页
针对现有水稻钵苗膜上移栽机构缺少对钵苗移栽及破膜挖穴作业轨迹与姿态控制,从而影响水稻钵苗膜上移栽协同作业质量的问题,本文提出一种基于改进粒子群优化算法(GFPSO)的并置式复合非圆齿轮行星轮系机构混合多位姿综合设计方法。首先... 针对现有水稻钵苗膜上移栽机构缺少对钵苗移栽及破膜挖穴作业轨迹与姿态控制,从而影响水稻钵苗膜上移栽协同作业质量的问题,本文提出一种基于改进粒子群优化算法(GFPSO)的并置式复合非圆齿轮行星轮系机构混合多位姿综合设计方法。首先提出并置式水稻钵苗膜上移栽机构设计要求,分别完成钵苗移栽与协同破膜挖穴理想轨迹规划与关键位姿点选取,建立水稻钵苗膜上移栽机构混合多位姿综合模型;将粒子群优化算法与适应度-距离平衡选择策略及高斯随机游走扩散过程结合,提出一种改进粒子群智能优化算法(GFPSO)进而完成复合非圆行星轮系机构的混合多位姿综合模型求解,实现基于求解结果的轮系机构设计。根据设计结果开展水稻钵苗膜上移栽机构三维建模及ADAMS虚拟样机仿真,通过对比仿真轨迹与关键点位姿参数,验证了机构设计正确性。通过物理样机加工装配与试验台架组装,开展机构空转试验。试验结果表明,实际运动轨迹、姿态与理论设计、虚拟仿真结果基本一致;开展水稻钵苗膜上移栽性能试验,试验结果表明,平均膜上移栽成功率为90.95%,平均栽植株距变异系数为2.35%,水稻钵苗膜上移栽性能良好,验证了水稻钵苗膜上移栽机构的可行性与实用性。 展开更多
关键词 水稻钵苗膜上移栽 复合非圆齿轮行星轮系 混合多位姿综合 改进粒子优化算法
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基于混合粒子群算法的整周模糊度解算算法
8
作者 彭帮旭 叶金才 刘庆华 《电光与控制》 北大核心 2025年第11期14-19,共6页
为了快速、准确地解算全球卫星导航系统(GNSS)整周模糊度,提出了一种基于混合粒子群搜索(HPSO)算法的整周模糊度解算算法。首先,通过随机学习和社会学习策略改进速度更新公式,增强算法搜索前期的全局探索能力;其次,将模拟退火算法引入... 为了快速、准确地解算全球卫星导航系统(GNSS)整周模糊度,提出了一种基于混合粒子群搜索(HPSO)算法的整周模糊度解算算法。首先,通过随机学习和社会学习策略改进速度更新公式,增强算法搜索前期的全局探索能力;其次,将模拟退火算法引入位置更新公式,增强算法搜索后期的收敛速度和跳出局部最优的能力;最后,通过不同维度的整周模糊度解算实验对算法进行验证,结果表明:在三维解算实验中,HPSO算法的解算成功率与LAMBDA算法和MLAMBDA算法相近,但解算时间较两种算法分别减少了0.0475 s和0.0079 s;多维解算实验中,HPSO算法仍具有较好的实时性和鲁棒性;在实际RTK定位解算中,X、Y、Z方向的定位精度均能控制在0.02 m以内,可以达到厘米级定位。 展开更多
关键词 GNSS 载波相位测量 整周模糊度 混合粒子算法 模拟退火算法
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混合蚁群算法在机械臂路径规划中的研究
9
作者 嵇鹏海 李长勇 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第10期323-327,共5页
为了解决工业机器人在复杂环境下对目标物体快速平稳作业、避障以及使用寿命问题,提出了一种基于混合蚁群的三维路径规划算法。通过机械臂运动学进行数学模型的建立与分析;根据改进的启发函数、信息素与信息素挥发因子规划出机械臂末端... 为了解决工业机器人在复杂环境下对目标物体快速平稳作业、避障以及使用寿命问题,提出了一种基于混合蚁群的三维路径规划算法。通过机械臂运动学进行数学模型的建立与分析;根据改进的启发函数、信息素与信息素挥发因子规划出机械臂末端三维避障运动路径,并在此基础上加入二次贝塞尔对规划的路径进行平滑处理来完成路径的规划。实验结果表明,混合后路径搜索平均长度降为原来的40%左右,搜索时间降为原来的38%左右,还大大的提高了机械臂运行的平稳性与使用寿命。 展开更多
关键词 算法 混合算法 二次贝塞尔 路径规划 信息素
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自适应混合粒子群优化DMC及其在脱硫系统中的应用
10
作者 王惠杰 李绍鑫 +1 位作者 许小刚 秦志明 《华北电力大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期125-133,142,共10页
为提高脱硫系统动态矩阵算法(DMC)的控制精度,使控制器参数能够自动寻优,提出采用自适应混合粒子群算法优化DMC中的参数。首先以粒子群算法为基础,加入自适应权重和局部因子构建自适应混合粒子群,并通过Griewank函数验证自适应混合粒子... 为提高脱硫系统动态矩阵算法(DMC)的控制精度,使控制器参数能够自动寻优,提出采用自适应混合粒子群算法优化DMC中的参数。首先以粒子群算法为基础,加入自适应权重和局部因子构建自适应混合粒子群,并通过Griewank函数验证自适应混合粒子群的寻优性能;接着搭建DMC模型,使用自适应混合粒子群算法对DMC的控制时域、优化时域等参数进行迭代寻优,最后以浆液密度和机组负荷作为干扰因素对脱硫系统进行控制仿真及抗干扰测试。以某电厂600 MW机组配置脱硫塔浆液pH值为研究对象,将电厂实际运行数据作为输入检验控制系统特性。仿真结果表明:与传统PID控制以及Smith预估控制相比,自适应混合粒子群优化DMC控制下浆液pH值上升时间更短,控制更集中,波动范围小,在设定值±0.02范围内覆盖率达到99.41%。 展开更多
关键词 自适应混合粒子算法 动态矩阵 PH值 控制优化
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异构差分进化混合动态分级粒子群的任务分配方法研究
11
作者 杨玉 李颖 +1 位作者 李建军 耿超龙 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第20期157-169,共13页
物流运输中任务分配环节在现代供应链中起着至关重要的作用,合理高效的任务分配策略对于提升整体配送效率和资源利用水平具有重要意义。针对传统粒子群优化算法在求解物流运输任务分配问题时存在动态适应性弱,易陷入局部最优和搜索能力... 物流运输中任务分配环节在现代供应链中起着至关重要的作用,合理高效的任务分配策略对于提升整体配送效率和资源利用水平具有重要意义。针对传统粒子群优化算法在求解物流运输任务分配问题时存在动态适应性弱,易陷入局部最优和搜索能力不均衡等问题,提出一种异构差分进化混合动态分级粒子群优化的任务分配方法,用于解决复杂的物流运输任务分配问题。采用两种差分进化突变体,在不同进化阶段平衡种群的探索与开发;引入分级粒子群框架,依据粒子适应度动态划分种群层次,并通过竞争-协作机制在不同粒子层级之间实现高效信息传递,增强全局搜索能力;同时结合参数动态调整机制增强物流运输任务分配的全局搜索能力。将所提算法与多种优化算法分别在不同规模的30个测试用例和现实物流运输数据集“Amazon Delivery Dataset”上进行对比实验,验证了异构差分进化混合动态分级粒子群算法能够更高效地解决物流运输任务分配问题,并且在路径优化、收敛速度和解的稳定性方面均表现出更优性能。 展开更多
关键词 异构差分进化 混合动态分级 粒子优化算法 任务分配方法
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基于粒子群算法的多目标跟踪优化传感器控制策略
12
作者 陈辉 魏凤旗 +1 位作者 赵永红 彭天曙 《兰州理工大学学报》 北大核心 2025年第2期88-93,共6页
针对多目标跟踪优化问题,提出一种基于粒子群算法的传感器控制策略.首先由泊松多伯努利混合(PMBM)滤波器的预测过程得到多目标预测状态,然后以此为先验信息通过粒子群算法以最大限度地接近各目标为准则求解传感器最优观测位置,并由传感... 针对多目标跟踪优化问题,提出一种基于粒子群算法的传感器控制策略.首先由泊松多伯努利混合(PMBM)滤波器的预测过程得到多目标预测状态,然后以此为先验信息通过粒子群算法以最大限度地接近各目标为准则求解传感器最优观测位置,并由传感器捕捉优质量测信息,最后由PMBM滤波器的更新过程得到优化多目标后验状态.仿真实验对比了多目标跟踪优化的效果,结果表明该传感器控制策略有更好的多目标跟踪精度. 展开更多
关键词 传感器控制 粒子算法 多目标跟踪 泊松多伯努利混合 最优观测
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基于粒子群-细菌觅食混合优化算法的汽车碳纤维复合材料地板铺层设计 被引量:2
13
作者 杨海洋 丁娟 +2 位作者 蔡珂芳 王军年 胡爱成 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2024年第8期53-62,共10页
为提高白车身地板复合材料铺层优化设计的精度、效率及结构轻量化水平,提出了一种碳纤维复合材料地板铺层优化设计方法。首先建立了白车身有限元模型并验证了其有效性,然后通过力学性能测试获取了碳纤维复合材料的参数,并进行了地板铺... 为提高白车身地板复合材料铺层优化设计的精度、效率及结构轻量化水平,提出了一种碳纤维复合材料地板铺层优化设计方法。首先建立了白车身有限元模型并验证了其有效性,然后通过力学性能测试获取了碳纤维复合材料的参数,并进行了地板铺层的概念设计和建模。接着,采用连续变量优化设计方法确定了地板的铺层厚度、铺块形状和铺层层数,并使用离散化圆整策略获得了各铺向角的离散铺层层数。优化结果表明,所提出的粒子群-细菌觅食混合优化(PSO-BFO)算法对地板质量、静态弯曲刚度和白车身轻量化系数的改善率分别为34.4%、6.0%和5.3%。 展开更多
关键词 复合材料地板 铺层设计方法 粒子-细菌觅食混合优化方法 多目标优化
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基于蚁群粒子群混合算法与LS-SVM瓦斯涌出量预测 被引量:13
14
作者 付华 于翔 卢万杰 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期373-377,共5页
为有效预防瓦斯灾害,以预测矿井瓦斯涌出量为研究目的,提出经改进的蚁群(ACO)粒子群(PSO)混合算法优化的最小二乘支持向量机(LS-SVM),并用其预测非线性动态瓦斯涌出量。算法通过对LS-SVM的正则化参数C和高斯核参数σ进行寻优,建立了基... 为有效预防瓦斯灾害,以预测矿井瓦斯涌出量为研究目的,提出经改进的蚁群(ACO)粒子群(PSO)混合算法优化的最小二乘支持向量机(LS-SVM),并用其预测非线性动态瓦斯涌出量。算法通过对LS-SVM的正则化参数C和高斯核参数σ进行寻优,建立了基于蚁群粒子群混合算法优化的瓦斯涌出量预测模型,并根据赵各庄矿矿井监测到的各项历史数据进行实例分析。实验结果表明:该预测模型预测的最大相对误差为1.05%,最小相对误差为0.28%,平均相对误差为0.75%。较其他预测模型拥有更强的泛化能力和更高的预测精度。 展开更多
关键词 瓦斯涌出量 非线性动态预测 算法 粒子算法 最小二乘支持向量机
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考虑结晶器在线调宽浇次计划的改进蚁群算法
15
作者 李毅仁 王柏琳 +2 位作者 袁帅鹏 李铁克 王阳 《中国机械工程》 北大核心 2025年第3期614-622,633,共10页
针对炼钢-连铸调度中的浇次计划编制问题,结合结晶器在线调宽技术,以最小化加权成本(包括浇次间炉次切换成本、连铸机停机成本和结晶器在线调宽成本)为目标对传统模型进行改进,建立了新的浇次计划编制模型。同时,借鉴车辆路径问题的优... 针对炼钢-连铸调度中的浇次计划编制问题,结合结晶器在线调宽技术,以最小化加权成本(包括浇次间炉次切换成本、连铸机停机成本和结晶器在线调宽成本)为目标对传统模型进行改进,建立了新的浇次计划编制模型。同时,借鉴车辆路径问题的优化思路构建了改进的蚁群算法,算法设计了节点排序规则和节点选择规则,并引入奖惩因子和分位参数提高搜索广度和适应性。最后,利用实际生产数据验证了模型及算法的有效性。 展开更多
关键词 炼钢-连铸 浇次计划 算法 车辆路径问题 奖惩因子
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多策略改进粒子群算法的机械臂时间最优轨迹规划 被引量:4
16
作者 王桂荣 倪志强 +1 位作者 周坤 王斌锐 《中国机械工程》 北大核心 2025年第5期1044-1053,共10页
针对工业机器人在满足运动学约束的前提下以时间最优为目标完成工作的问题,设计了一种时间最优轨迹规划方案。首先对机械臂进行建模分析并建立运动学方程,引入3-5-3多项式函数作为轨迹规划研究基础,并建立了运动学约束下的时间优化目标... 针对工业机器人在满足运动学约束的前提下以时间最优为目标完成工作的问题,设计了一种时间最优轨迹规划方案。首先对机械臂进行建模分析并建立运动学方程,引入3-5-3多项式函数作为轨迹规划研究基础,并建立了运动学约束下的时间优化目标函数。然后在标准粒子群算法的基础上进行改进优化,采用tent混沌映射初始化种群,并引入动态变化学习因子、非线性递减修正惯性权重和遗传算法中的变异操作,提出了一种多策略改进粒子群优化(MIPSO)算法。最后,使用不同算法对机械臂运行时间取优,对比结果表明MIPSO算法具有更高的求解精度。将求解得到的最优时间应用到实物机械臂中,得到的关节运动曲线连续无突变,验证了所提方案的可行性。 展开更多
关键词 工业机器人 3-5-3多项式 时间最优 多策略改进粒子算法
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基于混合粒子群算法的波浪能发电集群优化方法 被引量:2
17
作者 朱永强 朱显浩 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期259-266,共8页
对波浪能发电集群的优化控制有助于波浪能的有效利用,为此文章提出了基于混合粒子群算法的波浪能发电集群优化方法。以直驱式发电装置为研究对象,探讨其构成发电集群短期尺度下稳定状态的数学模型,由简至繁依次考虑波浪动态压力、装置... 对波浪能发电集群的优化控制有助于波浪能的有效利用,为此文章提出了基于混合粒子群算法的波浪能发电集群优化方法。以直驱式发电装置为研究对象,探讨其构成发电集群短期尺度下稳定状态的数学模型,由简至繁依次考虑波浪动态压力、装置间辐射影响和遮挡效应,以便更准确地模拟一定密集度的波浪能发电装置部署下的实际效果。以集群功率最大化为优化目标,根据装置运动和海域能量约束,提出混合粒子群算法求解集群的最优参数,在传统算法基础上设定自适应惯性权重并加入交叉和变异操作,以应对复杂集群方程解空间的多峰性问题。算例结果验证了所述集群优化方法的有效性,求解质量良好;同时表明波浪能发电集群规模越大,装置之间的辐射影响越复杂,遮挡效应越明显。 展开更多
关键词 波浪能发电集 辐射影响 遮挡效应 优化 混合粒子算法
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基于遗传和蚁群交互算法的穴盘苗稀植移栽路径优化
18
作者 蔡继萌 王卫兵 +3 位作者 曲家灏 郭小龙 李国栋 吴潇雨 《华中农业大学学报》 北大核心 2025年第4期248-258,共11页
针对穴盘苗移栽到低密度穴盘路径规划效率低下问题,基于遗传算法和蚁群算法提出蚁群-遗传(ant colony-genetic optimization algorithm,ACGO)和遗传-蚁群(genetic-ant colony optimization algorithm,GACO)交互算法进行稀植移栽路径优... 针对穴盘苗移栽到低密度穴盘路径规划效率低下问题,基于遗传算法和蚁群算法提出蚁群-遗传(ant colony-genetic optimization algorithm,ACGO)和遗传-蚁群(genetic-ant colony optimization algorithm,GACO)交互算法进行稀植移栽路径优化。通过仿真试验,使用固定顺序法和其他5种算法计算从72-32、72-50、128-50、128-32孔穴盘的移栽路径长度,对比分析不同算法在优化路径长度和计算时间上的差异,并通过相对标准差评估算法的稳定性。结果显示,在72孔到32孔穴盘移栽中,对比固定顺序法,GACO算法的平均路径长度缩短59.3%,平均计算时间为5.15 s,相对标准差约为1.5%;ACGO算法的平均路径长度缩短19.2%,平均计算时间为13.50 s,相对标准差约为1%。进一步研究显示,ACGO算法在200孔移栽至72孔和105孔场景的优化效果弱于贪婪算法,而GACO算法在不同孔数组合和缺苗数下展现出更高的普适性和稳定性。研究表明,ACGO和GACO 2种交互算法均可提升原算法的性能,但GACO算法在处理复杂稀植移栽路径规划问题时表现更为优越。 展开更多
关键词 穴盘苗 稀植移栽 路径优化 交互算法 遗传-算法
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基于遗传混沌粒子群算法的喷涂机器人时间最优轨迹规划
19
作者 刘夢真 郭丽峰 +1 位作者 郑雨潇 宋立滨 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第10期63-68,共6页
为提高大尺度曲面喷涂机器人作业效率,提出一种基于遗传混沌粒子群算法的时间最优轨迹规划方法。采用3-5-3分段多项式插值获得喷涂轨迹间过渡路径的机器人关节位置轨迹;以时间最优建立目标函数,在传统粒子群算法基础上,引入Logistic混... 为提高大尺度曲面喷涂机器人作业效率,提出一种基于遗传混沌粒子群算法的时间最优轨迹规划方法。采用3-5-3分段多项式插值获得喷涂轨迹间过渡路径的机器人关节位置轨迹;以时间最优建立目标函数,在传统粒子群算法基础上,引入Logistic混沌序列初始化粒子的速度和位置;采用非线性动态调整策略对惯性权重和学习因子的生成方式进行改进;在粒子的速度和位置更新后加入遗传算法的轮盘赌选择、交叉和变异操作。在MATLAB平台进行的仿真实验表明:优化后机器人通过过渡路径的时间缩短了45.9%,在收敛速度方面改进算法较传统粒子群算法提高了56.6%。该算法可有效实现喷涂机器人时间最优轨迹规划。 展开更多
关键词 轨迹规划 遗传混沌粒子算法 3-5-3多项式插值 时间最优 喷涂机器人
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基于响应面法和多目标粒子群算法的玻璃纤维增强ABS塑件多目标优化
20
作者 杨明 刘厚德 +3 位作者 刘巨保 李峰 姚建锋 刘赛 《塑料工业》 北大核心 2025年第8期72-80,共9页
为了解决玻璃纤维增强材料装配支撑件成型质量问题,选取玻璃纤维(GF)增强丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)复合材料制成的加热器支架环为研究对象,采用响应面法(RSM)构建了包括模具温度、熔体温度、保压压力、保压时间及纤维含量与响应目标(... 为了解决玻璃纤维增强材料装配支撑件成型质量问题,选取玻璃纤维(GF)增强丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)复合材料制成的加热器支架环为研究对象,采用响应面法(RSM)构建了包括模具温度、熔体温度、保压压力、保压时间及纤维含量与响应目标(即翘曲变形量、体积收缩率)之间的数学模型,通过方差分析(ANOVA)和残差分析,简化并得到了响应面回归方程。然后利用多目标粒子群优化算法(MOPSO)对响应面模型进行迭代寻优,求得最优解集,并从中选取了最优解。将最优参数:模具温度25℃,熔体温度259.25℃,保压压力47 MPa,保压时间29.92 s与纤维质量分数28.68%输入Moldflow软件仿真验证,结果显示优化后翘曲变形量为1.307 mm,体积收缩率为6.928%,与预测值误差分别为0.38%和4.08%,试模结果与优化算法预测值对比,翘曲变形量误差1.07%,体积收缩率误差0.47%。研究结果表明,运用RSM与MOPSO算法对玻璃纤维增强塑件成型质量进行优化是一种有效的策略,对工程实践具有重要的指导价值。 展开更多
关键词 玻璃纤维 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯复合材料 响应面法 多目标粒子算法 工艺优化
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