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OTPA结合NSGA-Ⅱ算法的产品包装系统优化设计
1
作者 陆怡宇 张元标 +1 位作者 杨松平 聂楚昕 《振动与冲击》 北大核心 2025年第1期102-112,共11页
利用工况传递路径分析(operational transfer path analysis,OTPA)方法分析随机振动不同激励谱型、不同振动等级下产品包装系统的振动传递特性,结合非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)进行包装系... 利用工况传递路径分析(operational transfer path analysis,OTPA)方法分析随机振动不同激励谱型、不同振动等级下产品包装系统的振动传递特性,结合非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)进行包装系统优化设计。试验结果表明:产品关键元件实测振动加速度响应曲线与OTPA方法合成的加速度响应曲线吻合良好,验证了OTPA方法的正确性;通过OTPA方法量化各传递路径的振动贡献量,对比识别出产品包装系统的主要振动传递路径;保持非主要传递路径的缓冲衬垫材料不变,应用NSGA-Ⅱ算法优化产品包装件系统中主要振动传递路径处的缓冲衬垫分配,有效降低了关键元件的加速度响应,减少在振动过程中的能量聚集,促使各传递路径的振动贡献量趋于均衡。实现了以缓冲性能为主导,同时兼顾环保性能与成本的包装系统优化设计,验证了优化方法的有效性,为产品包装系统设计提供参考。 展开更多
关键词 随机振动 工况传递路径分析(OTPA) 振动贡献量 非支配排序遗传算法(NSGA-ⅱ) 减振优化
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的航空器滑行路径多目标优化
2
作者 钟庆伟 唐浩铭 +3 位作者 庾映雪 张永祥 姚俊杰 潘明思语 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第20期8737-8744,共8页
随着全球航空业的快速发展,机场场面航空器滑行管理难度增加,如何在保障安全和提升效率的同时减少对环境的影响变得尤为重要。针对该问题,以预防滑行路径冲突为基础约束条件,以滑行时间最短和二氧化碳(carbon dioxide,CO_(2))排放量最... 随着全球航空业的快速发展,机场场面航空器滑行管理难度增加,如何在保障安全和提升效率的同时减少对环境的影响变得尤为重要。针对该问题,以预防滑行路径冲突为基础约束条件,以滑行时间最短和二氧化碳(carbon dioxide,CO_(2))排放量最小为优化目标建立混合整数线性优化模型,并设计非支配排序遗传算法Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)进行动态求解。最后,以中国某枢纽机场为算例背景,借助Python语言实现NSGA-Ⅱ算法,并与商业优化求解器Gurobi进行对比。计算结果表明:航空器数量为14架次时,与优化前相比,总滑行时间减少约17.46%,CO_(2)排放量降低约18.35%;NSGA-Ⅱ算法得到的可行解与Gurobi所求最优解间的距离为1.083%,但NSGA-Ⅱ的求解时间相对减少95.0%。同时,通过多个算例测试表明,NSGA-Ⅱ算法在处理大规模多目标路径优化问题时具有显著优势。所提出的优化方案可有效提升机场场面运营效率并减少CO_(2)排放。 展开更多
关键词 滑行路径优化 多目标优化 非支配排序遗传算法(NSGA-ⅱ) 数学求解器 动态优化 CO_(2)排放
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非支配排序遗传算法-Ⅱ组合赋权的水体富营养化多维联系云评价
3
作者 晏嘉辉 汪明武 +1 位作者 陈光耀 金菊良 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期86-91,共6页
用基于非支配排序遗传算法-Ⅱ组合赋权法的非对称多维联系云模型对24个湖库水体的富营养化程度进行分级评价。结果表明,该方法可综合不同赋权理念的优势,量化权重组合过程的不确定性、不同权重的随机性及其与真实权重的一致性等多重模... 用基于非支配排序遗传算法-Ⅱ组合赋权法的非对称多维联系云模型对24个湖库水体的富营养化程度进行分级评价。结果表明,该方法可综合不同赋权理念的优势,量化权重组合过程的不确定性、不同权重的随机性及其与真实权重的一致性等多重模糊特征,同时能高效准确地寻优求解指标权重,并能适用于多种不同类型水体的评价。扩展的多维联系云也提升了计算效率,集成联系度定量表征了富营养化等级与指标间的多重模糊随机性,实现了对水体富营养状况及其变化趋势的精确评价。 展开更多
关键词 非支配排序遗传算法-ⅱ组合赋权 水体富营养化 评价 多维联系云 多目标优化模型
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惩罚策略辅助的快速非支配排序遗传算法Ⅱ研究 被引量：6
4
作者 王俊艳 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2022年第6期200-206,共7页
快速非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)是一种典型的多目标优化算法。然而,其采用的锦标赛选择策略存在着重复选择较优个体的缺陷,由此导致产生的后代分布性较差以及算法整体性能下降。为解决锦标赛选择策略的缺陷,提出惩罚策略辅助的锦标... 快速非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)是一种典型的多目标优化算法。然而,其采用的锦标赛选择策略存在着重复选择较优个体的缺陷,由此导致产生的后代分布性较差以及算法整体性能下降。为解决锦标赛选择策略的缺陷,提出惩罚策略辅助的锦标赛选择策略。具体而言,在通过惩罚策略辅助的锦标赛选择策略选择交叉个体时,在下一轮中每个被选择个体的优先级自动降低,以此降低较优个体被选中的概率。将基于惩罚策略辅助的锦标赛选择策略融入NSGA-Ⅱ算法,提出了惩罚策略辅助的快速非支配排序遗传算法Ⅱ。在ZDT和DTLZ测试集上与多个算法进行对比,结果表明:所提策略有效地解决了原锦标赛选择策略的缺陷,说明了改进策略的有效性。 展开更多
关键词 快速非支配排序遗传算法ⅱ 多目标优化 锦标赛 惩罚策略 概率
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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
5
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 多目标粒子群-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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基于非支配排序遗传算法的核动力堆中子-γ混合射线屏蔽智能优化 被引量：5
6
作者 毛婕 宋英明 +3 位作者 张泽寰 杨力 韩嵩 赵均 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期892-900,共9页
以萨瓦纳船用核动力堆为原型,等比构建了中子-γ混合辐射场多目标优化模型,使用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)与神经网络相结合的屏蔽智能优化方法,将屏蔽层总重量和屏蔽后的剂量率作为优化目标,进行多目标寻优,得到了pareto最优解;选取... 以萨瓦纳船用核动力堆为原型,等比构建了中子-γ混合辐射场多目标优化模型,使用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)与神经网络相结合的屏蔽智能优化方法,将屏蔽层总重量和屏蔽后的剂量率作为优化目标,进行多目标寻优,得到了pareto最优解;选取其中1组最优解分别利用蒙特卡罗方法计算和神经网络预测进行可行性对比验证,在神经网络预测误差允许的范围内,得到的剂量率均满足寻优时设置的约束限值。研究结果表明,该屏蔽智能优化方法对反应堆中子-γ混合射线的屏蔽参数优化是可行的,相比于传统的纯蒙特卡罗方法而言,能在计算准确的前提下极大减少计算时间。 展开更多
关键词 屏蔽设计 中子-γ混合辐射场 非支配排序遗传算法 智能优化 多目标优化
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基于非支配遗传算法的HLA仿真系统数据采集策略 被引量：2
7
作者 王佩骐 鞠儒生 +1 位作者 张淼 段伟 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期3103-3111,共9页
数据采集是仿真执行过程中的重要环节,数据采集的完整性和效率对整个训练仿真活动的最终效果和效率具有重大影响。然而,在现有基于高层体系结构(high level architecture, HLA)的分布式仿真系统中,集中式数据采集在单个步长内读写海量数... 数据采集是仿真执行过程中的重要环节,数据采集的完整性和效率对整个训练仿真活动的最终效果和效率具有重大影响。然而,在现有基于高层体系结构(high level architecture, HLA)的分布式仿真系统中,集中式数据采集在单个步长内读写海量数据,会影响仿真正常推进,而分布式数据采集会造成大量冗余数据,且采集模块的开发不具备通适性。针对上述问题,基于弱分布式数据采集结构,利用多个采集成员实现并行数据采集,并基于非支配排序遗传算法Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithm Ⅱ, NSGA-Ⅱ)制定采集任务在多个成员间的分配策略,实现数据采集负载的均衡分布。仿真结果和真实系统上的实验结果表明,所提方法能显著提升数据采集效率,同时减少数据采集成员执行过程中的中央处理器(central processing unit, CPU)和内存消耗。 展开更多
关键词 数据采集 高层体系结构 大规模分布式仿真 非支配排序遗传算法ⅱ 采集效率
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基于进化算法与经验规则融合的源-网-储协同规划高效求解
8
作者 张觊凡 张恒旭 施啸寒 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第16期62-74,共13页
源-网-储协同规划需同时兼顾多个主体,且因其高维度与强非线性特征,求解耗时长,限制了实际应用。为此,提出了一种融合进化算法与经验规则的高效求解方法,以综合利用进化算法的强寻优能力与经验规则的收敛加速特性,显著提升求解效率。首... 源-网-储协同规划需同时兼顾多个主体,且因其高维度与强非线性特征,求解耗时长,限制了实际应用。为此,提出了一种融合进化算法与经验规则的高效求解方法,以综合利用进化算法的强寻优能力与经验规则的收敛加速特性,显著提升求解效率。首先,针对新型电力系统运行方式的多变特性,构建了内嵌时序生产模拟的源-网-储协同规划模型;然后,归纳提炼专家经验,通过模糊推理工具将其规则化;最后,将经验规则融入带精英保留的非支配排序遗传算法,用于优化初始搜索空间和进化方向,从而形成高效求解算法。以中国某省级电网90节点系统的风光电源及储能选址定容为算例,验证了所提方法在求解效率与优化效果上的显著优势。 展开更多
关键词 新型电力系统 源-网-储 协同规划 进化算法 经验规则 非支配排序遗传算法
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的RV减速器参数多目标优化研究 被引量：1
9
作者 杨昊霖 王茹芸 +2 位作者 罗利敏 贡林欢 楼应侯 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第4期651-658,共8页
旋转矢量(RV)减速器是工业机器人核心部件,对于机器人的性能起到关键作用。针对提升RV减速器综合性能的问题,从优化传动压力角的相关参数出发,对其结构参数(摆线轮齿数、短幅系数、针径系数、摆线轮宽度等)的多目标优化设计进行了研究... 旋转矢量(RV)减速器是工业机器人核心部件,对于机器人的性能起到关键作用。针对提升RV减速器综合性能的问题,从优化传动压力角的相关参数出发,对其结构参数(摆线轮齿数、短幅系数、针径系数、摆线轮宽度等)的多目标优化设计进行了研究。首先,研究了摆线轮平均压力角、传动效率和传动机构体积三者的相关参数之间的关系;然后,以此为优化目标,在摆线轮标准齿廓方程的基础上建立了多目标优化数学模型(该模型采用了基于非支配占优排序遗传学算法(NSGA-Ⅱ)改进了交叉算子系数生成的改进NSGA-Ⅱ算法);通过模型求解得到了帕累托最优解集,根据模糊集合理论的相关方法选取了最优解;最后,以某公司220-BX型RV减速器为例,进行了优化设计,建立了3D模型后进行了有限元分析,并加工出实验样机,进行了传动效率对比实验。实验结果表明:摆线轮平均压力角减小了7.19%,体积减小了11.1%,传动效率提高了4.9%。研究结果表明:该模型交互性强,能提高设计效率并节省设计开销,可为实际RV减速器工程优化设计提供参考。 展开更多
关键词 机械传动 旋转矢量(RV)减速器 改进非支配占优排序遗传学算法(NSGA-ⅱ) 多目标优化 平均传动压力角 传动效率
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基于NSGA-Ⅱ的滑油泵叶轮结构优化设计 被引量：3
10
作者 孙永国 金欣 +2 位作者 薛冬 单建平 石晓春 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期559-569,共11页
滑油泵常需要在高空、低压工况下稳定运转,常会出现供油不足、效率降低等问题。为了得到满足设计要求且具有最佳性能的滑油泵,以某直升机用滑油泵叶轮为研究对象,对其结构进行优化设计。选择高空两个典型工况的效率与扬程作为优化目标,... 滑油泵常需要在高空、低压工况下稳定运转,常会出现供油不足、效率降低等问题。为了得到满足设计要求且具有最佳性能的滑油泵,以某直升机用滑油泵叶轮为研究对象,对其结构进行优化设计。选择高空两个典型工况的效率与扬程作为优化目标,利用NSGA-Ⅱ算法对滑油泵叶轮几何参数进行寻优,对优化前后的滑油泵效率、扬程进行对比分析。采用CFD流体仿真及实验方法对优化结果进行对比验证。结果表明:所选优化参数对滑油泵性能有较大影响,优化后的滑油泵叶片位置附近流动更加平稳,高低压区域过渡平缓,能量损失更小,且降低了汽蚀发生的可能性;优化后的滑油泵设计点扬程提高2.6 m,效率提高2.86%。 展开更多
关键词 滑油泵叶轮 优化设计 非支配排序遗传算法NSGA-ⅱ 扬程 效率
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NSGA-Ⅱ算法的改进策略研究 被引量：26
11
作者 陈婕 熊盛武 林婉如 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第19期42-45,共4页
带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)在多目标优化领域具有广泛的应用,但该算法种群收敛分布不均匀,全局搜索能力较弱,算法运行速度较慢。针对这些局限性提出了改进的排序适应度策略、算术交叉算子策略、按需分层策略和设定阈值选... 带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)在多目标优化领域具有广泛的应用,但该算法种群收敛分布不均匀,全局搜索能力较弱,算法运行速度较慢。针对这些局限性提出了改进的排序适应度策略、算术交叉算子策略、按需分层策略和设定阈值选择策略。在典型的测试函数集上的数值实验结果表明,根据这些策略改进的算法得到的非劣解集具有较好的分布性,同时收敛速度更快。 展开更多
关键词 多目标优化算法 带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-ⅱ) PARETO最优
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基于NSGA-Ⅱ算法的高压共轨喷油器优化设计 被引量：5
12
作者 熊庆辉 张幽彤 +3 位作者 王定标 张晓琨 刘永峰 丁晓亮 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1160-1164,共5页
针对高压共轨电控喷油器关键结构参数对喷油器的响应特性影响深刻的特点,采用带精英策略的非支配性遗传算法NSGA-Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ),基于多目标多学科优化平台modeFRONTIER和液压仿真分析软件AMESim,以针... 针对高压共轨电控喷油器关键结构参数对喷油器的响应特性影响深刻的特点,采用带精英策略的非支配性遗传算法NSGA-Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ),基于多目标多学科优化平台modeFRONTIER和液压仿真分析软件AMESim,以针阀开启延迟和关闭延迟为目标函数建立了多目标优化模型,对电控喷油器的关键结构参数进行多目标优化设计.结果表明:针阀开启延迟时间降低了16.7%,达到0.25ms;关闭延迟时间降低了15.2%,达到0.78ms. 展开更多
关键词 高压共轨 电控喷油器 非支配性遗任算法-ⅱ 多目标优化
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基于响应面模型和NSGA-Ⅱ算法的注塑成型工艺优化 被引量：17
13
作者 余世浩 何星明 张国英 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期15-19,141,共6页
以某安全箱箱体为例,将最大缩痕指数和最大翘曲变形作为优化目标,以模具温度、熔体温度、注射速率、保压压力和保压时间为设计变量,通过正交试验设计及有限元模拟,获取试验样本;基于Isight参数优化软件,建立安全箱箱体注塑成型工艺参数... 以某安全箱箱体为例,将最大缩痕指数和最大翘曲变形作为优化目标,以模具温度、熔体温度、注射速率、保压压力和保压时间为设计变量,通过正交试验设计及有限元模拟,获取试验样本;基于Isight参数优化软件,建立安全箱箱体注塑成型工艺参数与优化目标之间的响应面近似模型;利用非支配排序遗传算法在响应面模型内自主寻优,获取一组安全箱注塑成型的最优工艺参数;根据数值分析结果设计了注塑模具,按最优工艺参数试模,一次性试模成功。结果表明该方法可快速、有效实现注塑成型工艺优化。 展开更多
关键词 安全箱 多目标优化 响应面模型 非支配排序遗传算法-ⅱ
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的港口堆位分配问题研究 被引量：3
14
作者 宋昕 黄磊 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第33期34-39,共6页
散杂货港口堆位分配问题是一个典型的组合优化问题。在对此问题分析和建模的基础上,采用NSGA-Ⅱ算法进行求解。针对问题搜索空间大、约束条件复杂等特点,对传统NSGA-Ⅱ算法进行了改进,以提高算法的处理效率、收敛性和多样性。应用Java... 散杂货港口堆位分配问题是一个典型的组合优化问题。在对此问题分析和建模的基础上,采用NSGA-Ⅱ算法进行求解。针对问题搜索空间大、约束条件复杂等特点,对传统NSGA-Ⅱ算法进行了改进,以提高算法的处理效率、收敛性和多样性。应用Java编程语言,融合JESS推理机,进行了改进NSGA-Ⅱ算法的仿真研究。 展开更多
关键词 堆位分配 多目标优化 带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-ⅱ) 随机修复算子
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基于NSGA-Ⅱ-PSO算法的微电网多目标优化运行模式 被引量：12
15
作者 赵珍珍 王维庆 +1 位作者 樊小朝 王海云 《电源学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期118-125,共8页
解决微网中新能源出力的随机性与波动性是微电网优化运行的前提和关键,为此,提出一种快速非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithm)和基本粒子群优化算法PSO(particle swarm optimization)相结合的NSGA-Ⅱ-... 解决微网中新能源出力的随机性与波动性是微电网优化运行的前提和关键,为此,提出一种快速非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithm)和基本粒子群优化算法PSO(particle swarm optimization)相结合的NSGA-Ⅱ-PSO算法,考虑将经济运行成本和环境污染成本作为优化的目标函数,建立常见发电单元以及蓄电池储能的多目标优化运行模型。通过Matlab仿真对比PSO、NSGA-Ⅱ和NSGA-Ⅱ-PSO算法的适应度收敛曲线,验证所提算法具有收敛速度快、全局和局部搜索能力强的优点,较单一的PSO算法和NSGA-Ⅱ算法具有更优的特点;结合经典微网系统进行算例仿真,通过对单目标与多目标的分析,结果表明该算法能有效降低经济成本和使环境效益达到最优;并且进一步验证所提算法的优越性。 展开更多
关键词 并网型微网 多目标优化运行 快速非支配排序遗传-粒子群优化算法
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基于自适应NSGA-Ⅱ算法的配电网多故障抢修优化决策 被引量：7
16
作者 陈楚昭 孙云莲 《电力工程技术》 北大核心 2022年第3期125-132,共8页
传统配电网多故障抢修依赖决策人员的主观判断,缺少科学依据,容易出现判断失误,造成抢修资源无法得到合理应用或者不能第一时间恢复供电。为解决该问题,建立了考虑任务分配和抢修顺序的配电网多故障抢修多目标优化模型,设计了自适应参... 传统配电网多故障抢修依赖决策人员的主观判断,缺少科学依据,容易出现判断失误,造成抢修资源无法得到合理应用或者不能第一时间恢复供电。为解决该问题,建立了考虑任务分配和抢修顺序的配电网多故障抢修多目标优化模型,设计了自适应参数的非支配排序遗传算法(NSGA)-Ⅱ,得到Pareto前沿后利用基于角度选择的拐点决策算法,在无决策人员参与的情况下能够直接求解出一个相对理想的抢修方案。最后使用Matlab对某镇实际的配电线路进行仿真,仿真分析表明自适应参数的调整策略可以提高种群进化前期的全局搜索能力及进化后期的局部搜索能力,基于角度选择的拐点决策算法可从多个可行方案中直接选择最终的决策方案,减轻决策人员的负担,且适用于实际抢修工作。 展开更多
关键词 配电网 多故障抢修 多目标优化 非支配排序遗传算法(NSGA)-ⅱ 自适应参数 拐点决策
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超导电动悬浮非对称系统多目标优化设计
17
作者 王津 葛琼璇 赵鲁 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第4期884-892,共9页
为提高超导电动悬浮系统性能,基于全局灵敏度分析和多目标优化算法,提出一种非对称悬浮线圈优化设计方法.首先,基于空间谐波法建立超导电动悬浮系统的数学模型,计算超导磁体的磁感应强度以及悬浮线圈的电磁力;其次,对此模型进行非对称... 为提高超导电动悬浮系统性能,基于全局灵敏度分析和多目标优化算法,提出一种非对称悬浮线圈优化设计方法.首先,基于空间谐波法建立超导电动悬浮系统的数学模型,计算超导磁体的磁感应强度以及悬浮线圈的电磁力;其次,对此模型进行非对称优化设计,采用Sobol’敏感性分析方法,以悬浮力和每公里悬浮线圈质量为目标,计算各设计参数的灵敏度,并基于灵敏度分析结果进行非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)优化设计;最后,通过有限元进行仿真分析,验证空间谐波法解析模型,并对优化前后的模型进行比较.研究结果表明:空间谐波法建立的悬浮系统模型与有限元模型具有一致性;相比优化前,优化后的非对称悬浮系统悬浮力提高8.3%,每公里铺设线圈质量降低12.9%;垂直位移0.02~0.04 m时,悬浮力由262.2 kN增加到270.2 kN,磁阻力由4.5 kN增加到5.4 kN;水平位移0.17~0.20 m时,悬浮力由306.5 kN减小到228.8 kN,磁阻力由6.2 kN减小到4.6 kN;悬浮力、磁阻力的波动分别约为6%、65%.研究揭示了悬浮力和磁阻力随着位移方向的变化规律,验证了非对称设计在提升悬浮力和轻量化方面的优势,为超导电动悬浮系统的优化设计提供理论参考. 展开更多
关键词 电动悬浮 灵敏度分析 非支配排序遗传算法ⅱ 有限元仿真 超导磁体
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电-碳市场耦合下风光储多目标选址定容优化
18
作者 郇嘉嘉 曲毅 +4 位作者 何玉灵 孙凯 解奎 王玉玮 焦凌钰 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第30期12964-12973,共10页
在“双碳”目标背景下,风光储新能源装机增长加速,为实现新能源开发与碳减排协同优化发展,提出了一种考虑电碳市场耦合的风光储电站选址定容规划方法。首先,在考虑国家核证自愿减排量的电碳耦合市场下,以配电网年度运行成本为经济性评... 在“双碳”目标背景下,风光储新能源装机增长加速,为实现新能源开发与碳减排协同优化发展,提出了一种考虑电碳市场耦合的风光储电站选址定容规划方法。首先,在考虑国家核证自愿减排量的电碳耦合市场下,以配电网年度运行成本为经济性评价指标,以电压幅值标准差为稳定性评价指标,构建考虑多目标的风光储电站规划模型。然后,以改进的带精英策略非支配排序遗传算法为求解方法,获取风光储电站的多目标规划方案。最后,利用IEEE33节点配网系统进行算例仿真。结果表明所提方法规划的风光储电站能有效减小配电网年度成本和系统电压波动,验证了所提规划方法的有效性。 展开更多
关键词 分布式电源 储能系统 选址定容 电-碳耦合市场 非支配排序遗传算法
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洪涝灾害下考虑受灾点差异的应急物资分配-配送优化 被引量：2
19
作者 刘长石 万城 +2 位作者 王凤 刘光洪 陈宝玺 《交通运输系统工程与信息》 北大核心 2025年第3期335-345,357,共12页
洪灾具有突发性,应急部门在灾害初期存在应急物资缺乏的情况,同时,洪灾各受灾点的灾情与受灾群体具有差异性,对应急物资的需求量和需求紧迫度各不相同。为此,本文运用熵权法评估各受灾点的风险等级,以所有受灾点的痛苦感知总和最小为目... 洪灾具有突发性,应急部门在灾害初期存在应急物资缺乏的情况,同时,洪灾各受灾点的灾情与受灾群体具有差异性,对应急物资的需求量和需求紧迫度各不相同。为此,本文运用熵权法评估各受灾点的风险等级,以所有受灾点的痛苦感知总和最小为目标构建应急物资分配模型;在此基础上,以总配送时间最短和所有受灾点的痛苦感知成本之和最小为目标构建卡车与冲锋艇协同配送应急物资的路径规划模型,并根据两个模型的特性分别设计蚁群算法和改进非支配排序遗传算法求解。根据2024年湖南省平江县洪灾数据设定场景,求解受灾点差异情景下的应急物资分配-配送方案。与等比例分配策略相比,考虑受灾点差异的应急物资分配方法可使所有受灾点的痛苦感知总和降低72.24%,更具合理性;与多目标人工蜂群算法比较,改进非支配排序遗传算法按照受灾点风险等级规划应急物资配送路径,使总配送时间和总痛苦感知成本分别减少3.96%和21.78%,有效提升了洪灾救援效果。 展开更多
关键词 物流工程 路径规划 改进非支配排序遗传算法 应急物资分配-配送
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“猪-沼-果-电”生态农场的综合效益评估与优化
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作者 鞠鲤懋 冯旭 +5 位作者 田康康 乔玉辉 高尚宾 柯华东 刘铠鸣 徐琳雅 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第9期1807-1821,共15页
近年来,生态农场发展成为中国农业绿色发展的新抓手。“猪-沼-果-电”作为新兴生态农业循环模式,已在部分地区得到推广,但其综合效益的量化评估仍需完善,且通过合理的生产规模优化将更有利于农场可持续发展。本文从温室气体减排、经济... 近年来,生态农场发展成为中国农业绿色发展的新抓手。“猪-沼-果-电”作为新兴生态农业循环模式,已在部分地区得到推广,但其综合效益的量化评估仍需完善,且通过合理的生产规模优化将更有利于农场可持续发展。本文从温室气体减排、经济效益和膳食营养供给3个角度,结合江苏省如皋市的实际案例,量化分析了农场生产的温室气体排放、成本、利润以及农场营养供给水平等指标,评估“猪-沼-果-电”生态模式的综合效益,并构建基于非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的生态农场生产结构多目标优化模型,提出该模式的可持续发展优化方案。研究表明,生态农场在温室气体排放、经济效益和资源循环方面优于常规农场。种植系统单位面积温室气体排放量较常规农场减少88%,养殖系统单位生猪温室气体排放量降低2%,这主要得益于沼气发电和粪肥还田所实现的能源与养分的内部循环。经济方面,生态农场通过成本控制实现多数作物的较高利润,水果种植利润比常规农场高29%~50%,同时养殖系统主要通过自繁自养使生产成本较常规农场降低46%。尽管生态农场单位面积膳食营养供给水平略低于常规农场,但仍保持稳定供给。多目标优化模拟显示,不同目标导向(最大化产量、利润或最小化温室气体排放)下的生产结构调整存在显著的效益权衡与协同,通过选择不同的优化方案可分别实现农场温室气体减排效果最高达55%,总利润最高提升93%,膳食营养供给水平最高提升109%。本研究不仅为“猪-沼-果-电”生态农场的效益优化提供了理论依据,还为该模式的推广和发展提供了实践经验,具有重要的理论意义和应用价值。 展开更多
关键词 生态农场 综合效益 种养循环 多目标优化 非支配排序遗传算法(NSGA-ⅱ)
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