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基于NSGA-Ⅱ遗传算法的市域快线无砟轨道结构多目标优化 被引量:1
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作者 冯青松 王龙 +1 位作者 孙魁 李秋义 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第1期15-21,共7页
为研究市域快线无砟轨道结构轻量化经济性、列车快速运行安全性协同优化设计问题,利用多体动力学软件Universal Mechanical建立车辆-轨道空间耦合模型,详细分析轨道板长度、宽度、厚度、弹性模量和扣件刚度、扣件间距单独变化时,对市域... 为研究市域快线无砟轨道结构轻量化经济性、列车快速运行安全性协同优化设计问题,利用多体动力学软件Universal Mechanical建立车辆-轨道空间耦合模型,详细分析轨道板长度、宽度、厚度、弹性模量和扣件刚度、扣件间距单独变化时,对市域D型动车以速度160 km/h通过时所引起的轮轨系统动力响应,通过响应面实验得到市域快线无砟轨道钢轨垂向位移响应面模型,并经NAGA-Ⅱ遗传算法进行多目标优化得到最优参数组合。结果表明:通过单因素试验,对钢轨垂向位移影响显著的依次为扣件间距、扣件刚度和轨道板长度;建议在进行市域快线无砟轨道结构设计时将钢轨垂向位移作为关键评价指标;各设计变量对市域快线无砟轨道力学性能影响的主次顺序依次为扣件间距、扣件刚度、轨道板长度、轨道板宽度、轨道板厚度、轨道板弹性模量;推荐设计方案为扣件系统刚度25 kN/mm,扣件间距0.625 m,轨道板长度4.9 m,轨道板宽度2.8 m,轨道板厚度0.26 m,轨道板混凝土等级C40。 展开更多
关键词 市域快线 无砟轨道 响应面法 nsga-ⅱ遗传算法 多目标优化
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基于NSGA-Ⅱ遗传算法的Myring流线型量水槽体型优化设计 被引量:4
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作者 杨洋 张宽地 +3 位作者 姚田成 李柯 吕宏兴 王蒙 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期241-250,共10页
Myring流线型在水下航行器领域应用较为广泛,而量水槽在渠道中的受阻状态与潜水器潜行时受到的阻力情况具有一定的相似之处,因此本文借鉴潜水器的结构特点进行量水槽体型设计,探究量水槽受阻最小的较优线型。基于FLOW-3D软件,采用最优... Myring流线型在水下航行器领域应用较为广泛,而量水槽在渠道中的受阻状态与潜水器潜行时受到的阻力情况具有一定的相似之处,因此本文借鉴潜水器的结构特点进行量水槽体型设计,探究量水槽受阻最小的较优线型。基于FLOW-3D软件,采用最优拉丁超立方设计方法,以流线型的收缩段长度和锐度因子、扩散段长度和离去角为变量设计了40组数值模拟方案,得到对应的水头损失百分比和上游佛汝德数。以数值模拟变量为输入、结果为输出,训练RBF神经网络,结合NSGA-Ⅱ遗传算法获得Patero前沿解,通过TOPSIS评价法筛选出最优解并得出其线形参数:优化模型收缩段长度为45.9 cm、收缩段锐度因子为0.74、扩散段长度为49.2 cm、扩散段离去角为14.63°,并通过等比例缩放得到6组收缩比,在9组流量下进行模型试验分析水力性能。结果表明,优化后线型过流较顺畅,水力性能较优,预测结果和模拟结果误差不超过5%;不同工况下上游佛汝德数均小于0.5,满足测流规范要求,收缩比为0.58~0.66时各项水力性能均较优;基于临界流测流和量纲分析原理得到的测流公式精度较高,平均相对误差为2.09%。本研究证明了将流线型运用于量水槽领域研究以及通过神经网络和遗传算法寻优的可行性,优化后Myring流线型量水槽具有良好的性能和测流精度,在灌区渠道中具有较好的运用前景。 展开更多
关键词 流线型量水槽 体型优化 数值模拟 神经网络 nsga-ⅱ遗传算法
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基于改进型BP神经网络和NSGA-Ⅱ遗传算法的机械零件多目标优化 被引量:11
3
作者 付涛 王大镇 +1 位作者 弓清忠 张文光 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2013年第9期39-41,共3页
文章针对传统的机械零件多目标优化算法的不足,提出了一种基于改进型BP神经网络和NSGA-Ⅱ遗传算法的机械零件多目标优化设计方法,该方法首先利用Workbench对零件进行分析得到实验数据,然后用改进型BP神经网络对实验数据进行训练并建立... 文章针对传统的机械零件多目标优化算法的不足,提出了一种基于改进型BP神经网络和NSGA-Ⅱ遗传算法的机械零件多目标优化设计方法,该方法首先利用Workbench对零件进行分析得到实验数据,然后用改进型BP神经网络对实验数据进行训练并建立起多目标优化的模型,采用NSGA-Ⅱ遗传算法对模型进行多目标优化。结果表明,在满足优化零件使用条件的情况下,运用该方法求得质量的相对误差最大为11%,变形的相对误差最大为3.36%,验证了该方法的有效性和可靠性。并将该方法得出的结果与传统Workbench得出的多目标优化结果进行了比较,证明了该方法优于传统Workbench优化方法。 展开更多
关键词 BP神经网络 nsga-ⅱ遗传算法 多目标优化
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基于NSGA-Ⅱ遗传算法的锂电池均衡指标优化 被引量:6
4
作者 刘宇龄 孟锦豪 +3 位作者 彭乔 刘天琪 王扬 蔡永翔 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1946-1956,共11页
锂离子电池均衡系统主要用于解决电池组工作过程中出现的不一致现象,但现有研究在需要权衡多个均衡指标时,均衡阈值的选取缺乏理论基础。为解决该问题,本工作提出了基于非支配排序遗传算法(nondominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,N... 锂离子电池均衡系统主要用于解决电池组工作过程中出现的不一致现象,但现有研究在需要权衡多个均衡指标时,均衡阈值的选取缺乏理论基础。为解决该问题,本工作提出了基于非支配排序遗传算法(nondominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)对锂离子电池均衡系统的均衡指标进行优化的计算框架。首先,以均衡阈值(Δ_(V))作为问题参数,兼顾均衡速度、开关次数、荷电状态(state of charge,SOC)一致性最小作为多个均衡指标建立目标函数,并给出阈值与均衡指标关系式求解的方法,建立优化锂电池均衡指标的问题模型;然后,使用NSGA-Ⅱ算法对多个均衡指标进行优化,并设计相应的决策策略;最后,在新欧洲驾驶循环(new European driving cycle,NEDC)工况和高速燃油经济性测试循环(highway fuel economy test,HWFET)工况下对所提算法的有效性进行验证。结果表明,电池组一致性、均衡速度相近的情况下,NEDC工况下最佳阈值Δ_(V)=0.0232的开关频率是经验阈值Δ_(V)=0.01的42%;同样,在HWFET工况下最优阈值Δ_(V)=0.0156的开关频率是经验阈值Δ_(V)=0.01的43.6%。本工作所提方法解决了以往均衡阈值难以确定的问题,使均衡系统的设计变得科学有效。 展开更多
关键词 nsga-ⅱ遗传算法 多目标优化 锂电池均衡 均衡指标 均衡阈值
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基于NSGA-Ⅱ遗传算法的高速动车组轴箱弹簧可靠性稳健设计 被引量:8
5
作者 王红 姚凯 刘万选 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期36-40,共5页
为提高高速车辆零部件的可靠性和稳健性,结合可靠性优化设计理论和稳健设计方法,将可靠性灵敏度融入轴箱弹簧的可靠性稳健优化设计模型中,并将其归结为多目标优化问题。采用NSGA-Ⅱ遗传算法对数值算例进行计算,获得其Pareto解,根据经验... 为提高高速车辆零部件的可靠性和稳健性,结合可靠性优化设计理论和稳健设计方法,将可靠性灵敏度融入轴箱弹簧的可靠性稳健优化设计模型中,并将其归结为多目标优化问题。采用NSGA-Ⅱ遗传算法对数值算例进行计算,获得其Pareto解,根据经验和目标函数的重要性从中选出优化设计最满意的解。分析结果表明:在轴箱弹簧进行可靠性稳健优化设计后,降低了弹簧的质量,提高了弹簧的可靠性,同时使弹簧的可靠性对各基本设计参数的灵敏度数值明显降低,轴箱弹簧的安全可靠性和稳健性得以提高,验证了该设计方法的实用性和有效性。 展开更多
关键词 高速动车组 轴箱弹簧 可靠性灵敏度 稳健设计 nsga-
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NSGA-Ⅱ遗传算法结合响应面法优化桦褐孔菌活性成分提取工艺 被引量:3
6
作者 云浩程 于繁华 +6 位作者 程杜 刘震 牛华周 侯万超 李赛男 刘春明 张语迟 《食品工业科技》 CAS 北大核心 2022年第17期185-193,共9页
本文以研究超声辅助酶法对桦褐孔菌中总三萜、黄酮提取工艺为目的。采用紫外分光光度法为检测方法,以总三萜、黄酮得率为评价指标,考察酶添加量、酶解时间、液料比、乙醇浓度对得率的影响,通过NSGA-Ⅱ遗传算法结合响应面分析获得最佳提... 本文以研究超声辅助酶法对桦褐孔菌中总三萜、黄酮提取工艺为目的。采用紫外分光光度法为检测方法,以总三萜、黄酮得率为评价指标,考察酶添加量、酶解时间、液料比、乙醇浓度对得率的影响,通过NSGA-Ⅱ遗传算法结合响应面分析获得最佳提取工艺,最后利用超高效液相色谱串联质谱法(UPLC-MS/MS)对桦褐孔菌中主要化学成分进行分析鉴定。实验结果获得同时提取桦褐孔菌中总三萜、黄酮的最优提取工艺为Pareto前沿面B区域方案,确定酶添加量1.9%、酶解时间45 min、液料比20 mL/g、乙醇浓度64%为最佳提取条件,预测总三萜、黄酮得率理论平均值为2.690%、 5.394%,平行验证三次,实际测得总三萜、黄酮平均得率为2.670%±0.05%、5.356%±0.09%,与预测得率平均值的相对误差为0.75%、0.70%,经鉴定桦褐孔菌主要包含白桦脂醇、羊毛甾醇、紫萁酮、槲皮素四种有效成分,证明NSGA-Ⅱ遗传算法结合响应面优化桦褐孔菌提取工艺的检验指标与预测结果拟合效果良好。 展开更多
关键词 桦褐孔菌 三萜 黄酮 响应面法 多目标优化 nsga-
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基于NSGA-Ⅱ遗传算法的丰收灌区优化配水研究 被引量:7
7
作者 贺建文 何英 《人民黄河》 CAS 北大核心 2020年第S02期276-278,286,共4页
针对新疆灌区水资源利用效率低、管理水平不高等问题,以新疆阿瓦提县丰收灌区为研究对象,全灌区某次灌水缺水量和损失水量最小为目标函数,建立了通用性高、计算结果稳定的渠系优化配水模型,并在VB平台上开发了渠道优化配水系统,求解出... 针对新疆灌区水资源利用效率低、管理水平不高等问题,以新疆阿瓦提县丰收灌区为研究对象,全灌区某次灌水缺水量和损失水量最小为目标函数,建立了通用性高、计算结果稳定的渠系优化配水模型,并在VB平台上开发了渠道优化配水系统,求解出最优轮灌组划分及配水结果。在此基础上,以灌区经济效益最大化为目标,采用NSGA-Ⅱ遗传算法对灌区现有灌水方式、种植结构的水量分配进行优化,得到不同种植作物的最佳配水量。 展开更多
关键词 渠道优化配水 nsga- 作物优化配水 丰收灌区
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基于非支配遗传算法-Ⅱ的放大电路分立元件自动参数优化方法
8
作者 张佳薇 林舒杨 +5 位作者 莫冲 顾伟宏 冷欣 余佩龙 马勤波 黄建平 《森林工程》 北大核心 2025年第4期843-852,共10页
放大电路是林业智能装备的重要组成部分,其性能直接影响林业监测中微弱信号的监测精度。高性能分立放大电路结构复杂,传统人工选取模拟电路中分立元件参数方法效率低下,难以满足林火监测、木材探伤等领域的低噪声、高稳定性等要求。为此... 放大电路是林业智能装备的重要组成部分,其性能直接影响林业监测中微弱信号的监测精度。高性能分立放大电路结构复杂,传统人工选取模拟电路中分立元件参数方法效率低下,难以满足林火监测、木材探伤等领域的低噪声、高稳定性等要求。为此,提出一种基于非支配排序遗传算法-Ⅱ(nondominated sorting genetic algorithm Ⅱ,NSGA-Ⅱ)的电路分立元件自动参数优化方法。首先,建立放大电路的参数优化模型并根据需求提出设计指标;其次使用NSGA-Ⅱ对电路参数进行求解;最后对优化结果进行验证,通过仿真测试与电路板实物测试,将NSGA-Ⅱ与人工方法、粒子群算法、涡流搜索算法、遗传算法进行对比。试验结果表明,NSGA-Ⅱ电路参数优化方法在电路性能上显著优于人工方法,相较于经典单目标优化方面在收敛速度与优化稳定性方面也更具优势,为林业传感器的高精度放大电路设计提供高效方案,并在未来可以拓展至林业装备其他电路的设计优化。 展开更多
关键词 放大电路 参数优化 电路优化设计 nsga-算法 传感器
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基于响应面与非支配排序遗传算法Ⅱ对沙漠砂混凝土配合比优化
9
作者 龚磊 秦拥军 +2 位作者 田元 黄东 冯倍森 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第13期5571-5578,共8页
为探究不同因素对混凝土性能的影响,采用响应面法来优化混凝土配合比,试验以水胶比、钢渣掺量、沙漠砂掺量为变量,重点分析了混凝土坍落度、抗压强度和劈裂抗拉强度等主要性能指标。试验结果显示,沙漠砂掺量对混凝土坍落度影响最显著,... 为探究不同因素对混凝土性能的影响,采用响应面法来优化混凝土配合比,试验以水胶比、钢渣掺量、沙漠砂掺量为变量,重点分析了混凝土坍落度、抗压强度和劈裂抗拉强度等主要性能指标。试验结果显示,沙漠砂掺量对混凝土坍落度影响最显著,抗压强度与劈裂抗拉强度主要受水胶比变化的影响。随着沙漠砂掺量的增加,混凝土坍落度、抗压强度、劈裂抗拉强度呈现先增加后减小的趋势,在沙漠砂掺量在30%时,达到其性能最优。钢渣的加入可以改善沙漠砂混凝土(desert sand concrete, DSC)的流动性,随着钢渣的增加,DSC的抗压强度呈现减小趋势,抗拉强度先增加后减小;钢渣的加入与沙漠砂有交互作用,尤其是对DSC的抗拉强度。通过响应分析,得到最优配合比为水胶比0.39、钢渣掺量10%、沙漠砂掺量为30%,此时DSC综合性能最优。最后,使用非支配排序遗传算法Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)进行多目标优化,该优化得到更加完善的解集,从而为DSC的应用提供一定的技术支撑。 展开更多
关键词 沙漠砂混凝土 响应面法 nsga- 多目标优化
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基于NSGA-Ⅱ算法的超声骨刀换能器设计与模态优化
10
作者 张宏杰 蔡养春 吴军强 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第2期84-91,共8页
为了实现超声骨刀换能器在工作频率附近的多模态分离和寄生模态抑制,提高超声能量传输效率,综合模块化设计、机电等效四端网络、模态频率灵敏度分析、非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)等方法,建立了一种超声骨刀换能器设计与模态优化的新方... 为了实现超声骨刀换能器在工作频率附近的多模态分离和寄生模态抑制,提高超声能量传输效率,综合模块化设计、机电等效四端网络、模态频率灵敏度分析、非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)等方法,建立了一种超声骨刀换能器设计与模态优化的新方法,并对其可行性和有效性进行试验验证。试验结果表明:所建立的超声骨刀换能器稳态振幅、模态频差多目标优化模型有效,利用NSGA-Ⅱ算法可获得结构参数的全局最优解;试制的超声骨刀样机工作频率为27.56 kHz,稳态输出振幅达到110μm,振幅放大系数较优化前提升50.43%,同时在工作频率附近±2 kHz范围内不存在寄生模态,有效抑制了模态密集现象,展现出良好的优化效果。 展开更多
关键词 超声骨刀换能器 优化设计 有限元 nsga-算法 灵敏度分析
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多目标遗传算法NSGA-Ⅱ在某双前桥转向机构优化设计中的应用 被引量:10
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作者 周红妮 冯樱 +1 位作者 胡群 赵慧勇 《机械设计与制造》 北大核心 2015年第11期140-143,共4页
针对东风某双前桥转向重型汽车在使用中存在的轮胎异常磨损问题,利用ADAMS/View软件建立了样车双前桥转向机构参数化仿真模型,基于选择的设计变量与目标函数,在iSIGHT软件中通过集成ADAMS/View模型,对设计变量进行了DOE分析,并利用改进... 针对东风某双前桥转向重型汽车在使用中存在的轮胎异常磨损问题,利用ADAMS/View软件建立了样车双前桥转向机构参数化仿真模型,基于选择的设计变量与目标函数,在iSIGHT软件中通过集成ADAMS/View模型,对设计变量进行了DOE分析,并利用改进的非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ实现了双前桥转向机构的多目标优化,根据Pareto最优解得到仿真结果表明:优化后各车轮转角误差大大减小,可有效解决车轮异常磨损问题。利用多目标遗传算法和计算机仿真集成技术对转向机构进行优化设计,可为今后汽车系统的设计、开发提供新的有效途径。 展开更多
关键词 双前桥转向机构 多目标优化设计 nsga-ⅱ遗传算法 iSIGHT集成 GENETIC ALGORITHM nsga-
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基于混合交叉算子改进NSGA-Ⅱ算法的董铺—大房郢水库优化调度研究 被引量:1
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作者 陈虎 郭园 +4 位作者 祝雪萍 霍云超 刘晓东 高学睿 牛鑫 《水电能源科学》 北大核心 2025年第1期197-201,共5页
以安徽省董铺—大房郢水库为例,以水库缺水率最小和补水量最少为最优准则,考虑董铺—大房郢水库水源连通工程水量补偿式调节和接受上游淠河灌区水库群补水的特殊机制,构建董铺—大房郢水库双目标优化供水调度模型,并采用基于混合交叉算... 以安徽省董铺—大房郢水库为例,以水库缺水率最小和补水量最少为最优准则,考虑董铺—大房郢水库水源连通工程水量补偿式调节和接受上游淠河灌区水库群补水的特殊机制,构建董铺—大房郢水库双目标优化供水调度模型,并采用基于混合交叉算子改进的NSGA-Ⅱ算法求解模型。结果表明,算数交叉算子(ACO)混合模拟二进制交叉算子(SBX)的收敛时间较单一SBX算子缩短11.48%,较单一ACO算子缩短2.58%;其中混合算子SBX-ACO求得的解集质量更好,对应评价指标世代距离(GD)值(8.13×10^(-4))、反世代距离(IGD)值(3.1×10^(-4))为所有计算方案中最小。优化调度模型求解的供水方案中两库补水量比不优化条件下的补水量减少11.5%。在计算效率及解集质量上综合验证了所提出的改进算法的有效性,同时为区域水资源优化调度提供科学依据。 展开更多
关键词 改进nsga- 混合交叉算子 优化供水调度 IGD评价指标
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基于BP神经网络和NSGA-Ⅱ算法的直流电磁泵结构优化 被引量:1
13
作者 杨照林 陈观慈 +2 位作者 张文斌 杨进 陈永华 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第1期182-190,共9页
为了提高直流电磁泵的压力来驱动液态金属流动进行散热,改善泵的输送效率,采用数值模拟与智能算法相结合的优化设计方法,对泵的结构参数和输入电流进行了优化。以液态金属镓铟锡合金为工质,在1.5 L/min流量工况下,利用COMSOL软件对电磁... 为了提高直流电磁泵的压力来驱动液态金属流动进行散热,改善泵的输送效率,采用数值模拟与智能算法相结合的优化设计方法,对泵的结构参数和输入电流进行了优化。以液态金属镓铟锡合金为工质,在1.5 L/min流量工况下,利用COMSOL软件对电磁泵进行了数值模拟仿真,求得了泵的静压差并将其与试验值进行了对比,验证了仿真模型的准确性。采用Box-Behnken试验设计方法进行数据采集,根据试验数据构建BP神经网络代理模型,以压力和效率最大化为优化目标,结合NSGA-Ⅱ算法进行结构优化。结果表明:在相同流量下,优化后泵的输入电流减小了20 A,更利于散热;压力和效率分别提高了2577.6 Pa和11.8%,沿程损耗降低,整体性能得到改善;对比流场分析,泵内部流动速度更均匀,流线分布更加平稳。 展开更多
关键词 直流电磁泵 压力 效率 BP神经网络 nsga-
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的不规则集装器装载优化 被引量:1
14
作者 文淦 袁雷峰 +2 位作者 王旭东 毕军 王永兴 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第3期992-1004,共13页
为贴合机舱内部弧形形状,实际集装器(ULD)多为不规则形状,实现机场货站不规则集装器的高效率装载,有利于提升航空货物运输的整体效率。在考虑货物容积限制等一系列实际装载约束下,建立以集装器容积利用率最大、装载货物数量最多和载重... 为贴合机舱内部弧形形状,实际集装器(ULD)多为不规则形状,实现机场货站不规则集装器的高效率装载,有利于提升航空货物运输的整体效率。在考虑货物容积限制等一系列实际装载约束下,建立以集装器容积利用率最大、装载货物数量最多和载重利用率最大为目标的不规则集装器多目标装载优化模型,并设计改进NSGA-Ⅱ算法对模型求解。以空间三向分割等原则构建启发式算法;采用NSGA-Ⅱ算法,进行交叉、变异、选择等操作,生成帕累托前沿集合;选出容积利用率最大的最优装载方案。实验结果表明:改进NSGA-Ⅱ算法在强异构货物装载条件下,仍能保持93.84%的高容积利用率;相比于初始NSGA-Ⅱ算法,所提的改进NSGA-Ⅱ算法能使容积利用率提升13%,表明改进NSGA-Ⅱ算法在不规则集装器装载问题上有良好的适应性,可为机场货站不规则集装器装载提供参考。 展开更多
关键词 机场货站 集装器装载 不规则集装器 多目标优化 nsga-算法
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基于NSGA-Ⅱ算法的GIS隔离开关盆式绝缘子电场分布和机械性能综合优化 被引量:2
15
作者 张维凯 孙强 +3 位作者 葛延鹏 甲宗庆 谭文 高文胜 《高电压技术》 北大核心 2025年第1期336-345,共10页
为提高高压GIS隔离开关内盆式绝缘子的绝缘性能,对盆式绝缘子的结构设计进行了优化。首先基于有限元仿真分析了原结构下盆式绝缘子周围的电场分布情况和盆体的机械性能,基于贝塞尔曲线下的伯恩斯坦多项式对盆式绝缘子的凹面和凸面形状... 为提高高压GIS隔离开关内盆式绝缘子的绝缘性能,对盆式绝缘子的结构设计进行了优化。首先基于有限元仿真分析了原结构下盆式绝缘子周围的电场分布情况和盆体的机械性能,基于贝塞尔曲线下的伯恩斯坦多项式对盆式绝缘子的凹面和凸面形状进行了参数化重构,进而构建了考虑机械强度和电场分布的双目标优化模型,并基于非支配排序多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ)实现了盆式绝缘子的结构优化,得到了盆式绝缘子在不同机械强度指标下的最优电场分布及对应结构。最终实现优化后的盆式绝缘子凹面和凸面的沿面场强最大值和盆体的最大应力值均在许用值内,凹面和凸面的最大场强相比于原结构分别下降11.63%和12.87%,此时机械性能裕度为1.11,相比于原结构仅下降了2.93%。该优化方法可在满足绝缘子机械强度的基础上有效改善绝缘子表面电场分布,对隔离开关内盆式绝缘子的结构优化设计具有重要意义。 展开更多
关键词 盆式绝缘子 有限元法 电场分布 机械强度 多目标优化 nsga-算法
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OTPA结合NSGA-Ⅱ算法的产品包装系统优化设计
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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-) 减振优化
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基于NSGA-Ⅱ算法的柔性气缸弹射影响参数优化研究
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作者 王卓越 杨宝生 +2 位作者 姜毅 杨哩娜 王汉平 《振动与冲击》 北大核心 2025年第9期99-108,共10页
柔性气缸弹射作为一种新型弹射方法,具有红外目标隐蔽,能量输出稳定等优点。为解决柔性气缸弹射过载较大、响应时间较长的问题,进一步提高弹射响应速度和弹射稳定性,引入了一种代理模型优化方法对柔性气缸弹射过程进行优化,旨在减小弹... 柔性气缸弹射作为一种新型弹射方法,具有红外目标隐蔽,能量输出稳定等优点。为解决柔性气缸弹射过载较大、响应时间较长的问题,进一步提高弹射响应速度和弹射稳定性,引入了一种代理模型优化方法对柔性气缸弹射过程进行优化,旨在减小弹射过载并提升弹射速度。基于代理模型理论,建立柔性气缸弹射代理模型,对代理模型进行精度分析,在此基础上,深入探究了充气孔直径、开启时间以及开启时长这三个关键参数对弹射动力学响应的具体影响。结合NSGA-Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithm II)优化算法,对弹射模型的相关参数进行了优化处理。研究结果显示:采用粒子法的有限元模型能够精确模拟柔性气缸的弹射过程;进一步的分析表明,相较于响应面模型Kriging代理模型在替代柔性气缸有限元模型方面展现出了更高的准确性。针对初始设计点,提出了通过NSGA-Ⅱ算法优化的均衡设计方案,该方案成功地将弹射速度提升了4.79%,同时将弹射过载降低了21.70%;并针对弹射速度与最大过载的优化过程给出了优化方案。 展开更多
关键词 粒子法 柔性气缸弹射 Kriging代理模型 nsga-算法
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基于NSGA-Ⅱ算法的云南农村河流治理多目标优化策略
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作者 韩彰 高丽 +1 位作者 欧斌 谌祖安 《环境监测管理与技术》 北大核心 2025年第3期80-84,共5页
利用NSGA-Ⅱ多目标优化算法构建了平衡农村河流生态治理成本、水质改善和生态影响的优化模型。通过量化目标函数分析了三者之间的相互关系,成本与水质改善呈正相关关系,与生态影响呈负相关关系,水质改善与生态影响呈负相关关系。投入成... 利用NSGA-Ⅱ多目标优化算法构建了平衡农村河流生态治理成本、水质改善和生态影响的优化模型。通过量化目标函数分析了三者之间的相互关系,成本与水质改善呈正相关关系,与生态影响呈负相关关系,水质改善与生态影响呈负相关关系。投入成本的增加能显著改善水质,同时减轻生态环境负面影响。水质改善与生活质量评分存在一定的负相关关系,可能受到边际效用递减规律的影响。Pareto前沿分析可为决策者提供多样化的治理方案。 展开更多
关键词 生态治理 多目标优化 nsga-算法 农村河流 云南
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基于DW-NSGA-Ⅱ算法的海上搜救力量调度研究
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作者 薛清仁 程亮 +1 位作者 吴洁 宋彦杰 《中国航海》 北大核心 2025年第2期16-24,共9页
针对海上搜救力量调度决策复杂、涉及因素多和全局优化难等问题,建立海上搜救力量调度模型,并采用一种基于去重策略的第二代非支配遗传算法(DW-NSGA-Ⅱ)进行求解。详细阐述考虑目标生存概率的搜寻成功率指标(POSAS)和搜救力量到达搜寻... 针对海上搜救力量调度决策复杂、涉及因素多和全局优化难等问题,建立海上搜救力量调度模型,并采用一种基于去重策略的第二代非支配遗传算法(DW-NSGA-Ⅱ)进行求解。详细阐述考虑目标生存概率的搜寻成功率指标(POSAS)和搜救力量到达搜寻区域时间的相关数学模型,以最大搜寻成功率、最短搜救物资到达时间和最小搜救成本为优化目标建立搜救力量调度模型;针对第二代非支配遗传算法(NSGA-Ⅱ)在求解搜救力量调度模型过程中因重复解多导致拥挤距离失效、全局优化差等问题,提出一种基于去重策略的第二代非支配遗传算法(DW-NSGA-Ⅱ);以某事故为例,分别采用DW-NSGA-Ⅱ和NSGA-Ⅱ求解模型并比较优化结果。试验结果表明:所提出方法能充分考虑海洋环境信息、事故救援需求和搜救力量情况,制定合理有效的搜救力量调度方案,在相同的初始条件下,DW-NSGA-Ⅱ算法的优化效果优于NSGA-Ⅱ算法,验证DW-NSGA-Ⅱ在搜救力量调度中的优越性。 展开更多
关键词 海上搜救力量调度 nsga- 搜救成功率 物资到达 搜救成本
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应用NSGA-Ⅱ算法的电力系统容量配置多目标优化 被引量:1
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作者 祁鑫 刘一峰 +2 位作者 邵鹏 蒙飞 杨慧彪 《海军工程大学学报》 北大核心 2025年第2期92-98,共7页
在现代社会,电力系统的减碳是我国实现双碳目标的关键路径,但降低碳排往往会导致成本上升和电网稳定性下降。为了全方面分析电力系统双碳目标实现路径,首先通过蒙特卡罗法充分模拟源荷两侧的不确定性,建立了包含风光火储的电力系统调度... 在现代社会,电力系统的减碳是我国实现双碳目标的关键路径,但降低碳排往往会导致成本上升和电网稳定性下降。为了全方面分析电力系统双碳目标实现路径,首先通过蒙特卡罗法充分模拟源荷两侧的不确定性,建立了包含风光火储的电力系统调度模型;然后,应用带精英策略的多目标遗传算法(non-domainated sorting oenetic algorithm Ⅱ,NSGA-Ⅱ)以全寿命周期发电总碳排放最小、总成本最低和负荷波动率最小为目标,对4种类型机组的容量配置进行了优化,得到多目标优化帕累托前沿;最后,应用逼近理想解排序法得到最优解。结果表明:相比于参考状态,最优解可使电力系统总碳排放降低5.7%,总成本降低33.1%,负荷波动率提高30.1%,新能源发电占比提高71.7%。该研究结果可为同时兼顾低碳性、经济性和稳定性的电力系统容量配置提供参考。 展开更多
关键词 多目标优化 电力系统容量配置 nsga-
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