基于响应面法及NSGA-Ⅲ算法的商用车车门多目标优化研究

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作者 闻健 张宇 +2 位作者 张文轩 唐静宁 李善德 《专用汽车》 2025年第4期30-35,共6页

针对商用车应用工况复杂以及车门易发生变形和撕裂问题,以某商用车车门为对象,建立车门多工况有限元分析模型。运用响应面分析方法,以车门零部件厚度为优化参数,以车门垂直最大位移、水平最大位移、最大冲击应力、质量为响应指标,设计... 针对商用车应用工况复杂以及车门易发生变形和撕裂问题,以某商用车车门为对象,建立车门多工况有限元分析模型。运用响应面分析方法,以车门零部件厚度为优化参数,以车门垂直最大位移、水平最大位移、最大冲击应力、质量为响应指标,设计四因素四水平正交仿真试验,建立响应指标的回归模型,并进行精度验证,结果显示,响应指标的预测值与模拟值最大误差分别为7.72%、3.45%、5.47%、0.02%,模型精度高。运用NSGA-Ⅲ多目标优化算法,得到车门结构零件厚度的最优参数组合。优化后车门的水平最大位移减小了6.03%,最大冲击应力减小了7.84%,车门质量减小了3.8%,优化效果明显。研究结果可为商用车车门的结构优化提供参考。 展开更多

关键词 商用车车门 响应面法 nsga-ⅲ算法 多目标优化

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基于高阶响应面和NSGA-Ⅲ的卷钢托架多目标优化

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作者 潘帅 袁舜 +2 位作者 周宝宪 王振东 闫帅帅 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期1266-1278,共13页

为将托架优化问题中复杂的非线性隐式关系转化为显式函数,提出基于白箱系统理论的高阶响应面模型进行多目标优化,大幅降低了技术门槛,简单实用、精准度高,更容易被现场理解、接受。制定集重装车方案,进行静载、冲撞仿真和强度试验,检验... 为将托架优化问题中复杂的非线性隐式关系转化为显式函数,提出基于白箱系统理论的高阶响应面模型进行多目标优化,大幅降低了技术门槛,简单实用、精准度高,更容易被现场理解、接受。制定集重装车方案,进行静载、冲撞仿真和强度试验,检验仿真可靠性。采用基于AE势能准则和自适应遗传算法组合优化的最优拉丁超立方取样方法,创建高维参数空间矩阵。利用最小二乘回归法创建含交叉项的4阶响应面模型,并通过k折交叉验证评估不同代理模型精度。采用Sobol法量化各参数对不同响应的1阶、2阶、全局灵敏度及交互效应,深入探索各参数及其2阶交叉项对响应的影响。搭载NSGA-Ⅲ获得Pareto解集。结合我国铁路卷钢运输特点,运用秩和比法赋予各响应权重矩阵,获得不同设计偏好下的最优解。研究结果表明:仿真与实测值误差低于10%,仿真准确可靠。最优拉丁环境下,系统最小势能是0.41,相较于普通拉丁降低了22.6%,样本点分布合理。高阶响应面误差低于4.5%,精度满足工程需要。从各权重矩阵中,选择方案4作为最优设计,与原方案相比,托架质量降低了9.89%,2个工况最大应力分别降低了6.79%、14.36%,托架符合铁路货运安全需求。研究结果有望为同类托架设计、改进等领域提供关键技术支撑和工程参考。 展开更多

关键词 卷钢托架 高阶响应面 强度试验 k折交叉验证 Sobol法 nsga-ⅲ

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基于NSGA-Ⅲ的桥梁网络多目标维修决策优化研究 被引量：4

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作者 戴理朝 康哲 +1 位作者 陈瑞 王磊 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期41-52,共12页

桥梁网络维护方案的制定需权衡多个决策目标以保障其运营安全。为推动桥梁网络维护的低碳化,考虑桥梁网络在运营和维护期间的碳排放,以桥梁网络整体性能最优、碳排放量和维修总成本最小为目标,以桥梁个体满足最低性能要求为约束条件,构... 桥梁网络维护方案的制定需权衡多个决策目标以保障其运营安全。为推动桥梁网络维护的低碳化,考虑桥梁网络在运营和维护期间的碳排放,以桥梁网络整体性能最优、碳排放量和维修总成本最小为目标,以桥梁个体满足最低性能要求为约束条件,构建桥梁网络多目标维修决策优化模型,并率先将NSGA-Ⅲ算法应用到桥梁网络维修决策领域,通过其参考点策略从大量的非支配解集中筛选更优的桥梁网络维修方案,以实现网络性能、维护成本和低碳环境的综合考量。模型求解过程中,从收敛性能、解集分布和目标函数性能分析三方面,研究多目标下NSGA-Ⅱ和NSGA-Ⅲ的求解效果。研究结果表明:NSGA-Ⅱ在求解桥梁网络双目标维修决策优化问题上要优于NSGA-Ⅲ,而NSGA-Ⅲ更适合求解目标个数为3个及以上的桥梁网络维修决策多目标优化问题;对于桥梁网络性能-成本-环境的多目标优化,NSGA-Ⅲ可获得更低的成本、更低的碳排放量和更高的网络性能,这表明NSGA-Ⅲ是求解桥梁网络多目标维修决策优化问题非常有效的工具。 展开更多

关键词 桥梁工程 桥梁网络 多目标优化 碳排放 nsga-ⅲ算法 nsga-Ⅱ算法

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基于改进NSGA-Ⅲ算法的供水管网多目标优化设计 被引量：7

4

作者 李雅婷 李翠梅 +1 位作者 金国裕 何岩 《水电能源科学》 北大核心 2024年第1期144-148,共5页

针对多目标优化算法在供水管网优化设计中求解效率低、收敛性不佳等问题,提出一种自适应第三代非支配排序遗传算法(a-NSGA-Ⅲ),差别化分配交叉变异概率的同时对解集的多样性进行优化,统筹考虑供水管网的经济性、可靠性、水质情况,并在... 针对多目标优化算法在供水管网优化设计中求解效率低、收敛性不佳等问题,提出一种自适应第三代非支配排序遗传算法(a-NSGA-Ⅲ),差别化分配交叉变异概率的同时对解集的多样性进行优化,统筹考虑供水管网的经济性、可靠性、水质情况,并在可靠性中引入节点富余水头绝对值均值与均方差以防止负压出现,提高压力及分布均匀性,最后以苏州某市供水管网为例,采用标准NSGA-Ⅲ和a-NSGA-Ⅲ算法对模型求解。结果表明,a-NSGA-Ⅲ算法在帕累托(Pareto)解集前沿分布、收敛性、方案结果上均优于标准NSGA-Ⅲ算法,在实际供水管网模型中效果更好,可为供水管网的设计与优化提供理论支撑。 展开更多

关键词 供水管网 nsga-ⅲ 多目标优化 可靠性 水质

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气候韧性视角下基于NSGA-Ⅲ的国土空间优化方法 被引量：1

5

作者 施雅蓉 庄子薛 +1 位作者 沈一 王倩娜 《风景园林》 北大核心 2024年第6期89-98,共10页

【目的】以增汇减排为核心的自然气候解决方案(natural climate solutions,NCS)是应对气候变化问题的有效方法之一,而城市经济社会快速发展使NCS落实的载体——林草地等生态用地面临着随时被侵占的困境。通过构建多目标优化模型完成国... 【目的】以增汇减排为核心的自然气候解决方案(natural climate solutions,NCS)是应对气候变化问题的有效方法之一,而城市经济社会快速发展使NCS落实的载体——林草地等生态用地面临着随时被侵占的困境。通过构建多目标优化模型完成国土空间优化,可协调多方发展需求并实现气候韧性。【方法】以四川天府新区眉山片区为例,以2030年为期设定强气候韧性、均衡发展两种情景,构建基于“双评价”约束的第三代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)的国土空间优化模型。【结果】强气候韧性、均衡发展情景中分别有10.92%和13.21%的土地发生变化,推动气候调节效益分别增长23.12%、9.88%,前者情景中首要贡献者是林地,后者为草地;人口容量分别增长64.94%、69.15%,强气候韧性情景在实现气候韧性的同时兼顾了城市发展。两种情景结果都显示,研究区下辖的5个街道/镇中,生态用地较少的青龙街道内林地面积增长率超100%,城镇开发强度较小的高家镇、贵平镇内建设用地面积增长率超600%,锦江镇、视高街道内各类型土地变化相对平稳;与2020年相比,优化后的各类型土地斑块形状趋于复杂,国土空间呈现更加破碎的布局模式,尤以均衡发展情景为甚。【结论】多目标国土空间优化模型以气候韧性为主导,兼顾社会发展需求,减轻了生态用地易被侵占的风险,为研究区推进零碳排放试点工程和落实气候韧性发展实践提供可借鉴的技术路径。 展开更多

关键词 气候变化 风景园林 低碳 情景模拟 nsga-ⅲ 四川天府新区眉山片区

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基于NSGA-Ⅲ算法的长距离调水泵站多目标优化调度研究

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作者 王永康 吕谋 +1 位作者 李源 冯鹏 《水电能源科学》 北大核心 2024年第5期154-158,共5页

针对长距离调水泵站运行过程中水泵运行效率低、安全隐患较大等问题,以调水泵站运行电费最小、水泵平均效率最大、水泵流量平均偏离度最小、水泵平均启停频次最小为目标建立优化模型。以华东某沿海城市调水工程为例,采用第三代非支配排... 针对长距离调水泵站运行过程中水泵运行效率低、安全隐患较大等问题,以调水泵站运行电费最小、水泵平均效率最大、水泵流量平均偏离度最小、水泵平均启停频次最小为目标建立优化模型。以华东某沿海城市调水工程为例,采用第三代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)求解优化模型,运用层次分析法与CRITIC法进行组合赋权,结合逼近理想解排序法(TOPSIS)进行方案优选。结果表明,相较于常规调度方案,优化调度方案中两泵站的运行电费和水泵流量平均偏离度均显著降低,水泵平均效率均显著提高,水泵平均启停频次均有所减少。表明在综合考虑泵站运行经济性的情况下,所建优化模型能够有效降低安全隐患。 展开更多

关键词 长距离调水泵站 nsga-ⅲ算法 多目标优化 多属性决策 优化调度

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无人驾驶电动拖拉机底盘配置优化——基于NSGA-Ⅲ算法

7

作者 吴正开 王家忠 +3 位作者 郉雅周 李珊珊 弋景刚 赵春明 《农机化研究》 北大核心 2024年第12期228-233,共6页

针对由传统燃油拖拉机电动改装后的无人驾驶电动拖拉机播种机组附着性能不佳、工作不稳定和耗能大等问题,提出了一种基于NSGA-Ⅲ算法优化底盘配置布局的方案,解决了现有无人驾驶电动拖拉机仅根据经验法加装配重的难题。首先,进行了对无... 针对由传统燃油拖拉机电动改装后的无人驾驶电动拖拉机播种机组附着性能不佳、工作不稳定和耗能大等问题,提出了一种基于NSGA-Ⅲ算法优化底盘配置布局的方案,解决了现有无人驾驶电动拖拉机仅根据经验法加装配重的难题。首先,进行了对无人驾驶电动拖拉机播种机组动力学分析;其次,在动力学分析基础上建立了整机优化的目标函数,以及前后轮动载荷、使用重力和质心位置等约束条件;再次,采用NSGA-Ⅱ和NSGA-Ⅲ算法分别对无人驾驶拖拉机播种机组进行多目标优化。优化结果表明:采用NSGA-Ⅲ算法优化后的配重质量为93.7kg,减少为经验法配重的46.85%、NSGA-Ⅱ算法的86.8%。最后,将北斗的定位信号发送给车载组合导航接收机,获得整机的精准定位信息,利用工控机控制器规划出合理的作业路径,进行田间试验。结果表明:采用NSGA-Ⅲ算法优化后的无人驾驶电动拖拉机组在播种工况下的滑移率符合要求,且经1530s作业后耗电量为0.29kW·h,减少为优化前的85.3%,优化效果良好。 展开更多

关键词 无人驾驶电动拖拉机 底盘配置 多目标优化 nsga-ⅲ

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基于NSGA-Ⅲ的区域水资源多目标优化配置方案决策

8

作者 袁志朋 杨侃 +3 位作者 陈静 钱琳虹 李哲东 吴佳锋 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第7期79-84,153,共7页

为了探究缺水地区如何发挥水资源优化配置综合效益,强化水资源管理,提出以社会、经济、生态为目标的区域水资源优化配置模型。结合水资源实际配置情况,应用第三代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)求解配置模型并获得待选方案集,随后通过建... 为了探究缺水地区如何发挥水资源优化配置综合效益,强化水资源管理,提出以社会、经济、生态为目标的区域水资源优化配置模型。结合水资源实际配置情况,应用第三代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)求解配置模型并获得待选方案集,随后通过建立博弈论-TOPSIS评价模型,对方案集进行筛选获得相对最佳方案。以忻州-阳泉供水区为研究对象,对来水频率为75%、50%、25%的水资源优化配置方案进行求解分析。结果表明:改进NSGA-Ⅲ算法和博弈论-TOPSIS评价模型在模型求解过程中具有较强的实用性,使得优选方案结果更为合理,相较其他方法具有明显优势;最后通过对不同配置方案分析可知,忻州-阳泉供水区实现可持续发展的关键在于不断提升水资源利用效率和努力实现水资源的可持续利用。 展开更多

关键词 水资源配置 多目标优化 nsga-ⅲ算法 TOPSIS法 方案决策

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基于BIM和NSGA-Ⅲ的超高层建筑施工进度多目标优化研究

9

作者 黄锦庭 肖仲华 张立茂 《工程管理学报》 2024年第5期111-117,共7页

基于BIM与NSGA-Ⅲ算法优化框架,结合目标控制优化机制,构建了BIM和遗传算法的高层标准层施工考虑工前和施工阶段延误场景下的两阶段优化模型,解决了超高层建筑工程信息采集、进度-成本-资源需求均衡目标评估分析和施工优化决策等关键技... 基于BIM与NSGA-Ⅲ算法优化框架,结合目标控制优化机制,构建了BIM和遗传算法的高层标准层施工考虑工前和施工阶段延误场景下的两阶段优化模型,解决了超高层建筑工程信息采集、进度-成本-资源需求均衡目标评估分析和施工优化决策等关键技术问题。基于NSGA-Ⅲ算法对模型求解获帕累托前沿解集,后采用优劣解距离法(TOPSIS)获得目标值和工序时间参数部署的最优解。并在实际案例中验证了其可行性和有效性,为科学动态的管理提供决策支撑和算法依据。该模型的应用可以提高超高层施工进度动态优化决策能力,促进施工过程面向智能化、数据化和科学决策化。 展开更多

关键词 超高层建筑 BIM 施工进度 nsga-ⅲ 多目标优化 工期延误

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基于CatBoost-NSGA-Ⅲ的盾构隧道施工参数分析及优化控制

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作者 陈礼博 张明书 +2 位作者 陈海勇 吴贤国 曹源 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第8期1587-1598,共12页

由于盾构在施工过程中受环境、设备和作业等不确定因素的影响,导致隧道开挖的安全性、效率和成本难以协调。针对这种情况,以武汉轨道交通某标段施工为依托,采用基于梯度增强(CatBoost)和非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)的混合算法,在全面... 由于盾构在施工过程中受环境、设备和作业等不确定因素的影响,导致隧道开挖的安全性、效率和成本难以协调。针对这种情况,以武汉轨道交通某标段施工为依托,采用基于梯度增强(CatBoost)和非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)的混合算法,在全面考虑掘进效率、成本、安全风险等因素的基础上,选择以推进速度、掘进比能、刀具磨损量为目标,构建施工参数智能控制决策系统。首先,通过CatBoost回归模型预测盾构隧道推进速度、掘进比能和刀具磨损量,得到控制目标的适应度函数;然后,基于CatBoost预测模型构建的适应度函数,利用CatBoost-NSGA-Ⅲ进行施工参数的多目标优化;最后,通过模糊决策法从多个Pareto最优解集中选出最佳的施工参数组合,为隧道盾构掘进参数智能预测与优化提供参考。结果表明:1)Catboost可以进行模型精准预测,拟合优度R2大于0.9,均方根误差RMSE和平均绝对误差MAE较小;2)Catboost-NSGA-Ⅲ多目标优化,模糊决策法确定最优方案。经过优化,相较于实测数据的平均值,掘进比能和刀具磨损量分别降低5.3%和13.5%、掘进速度提升6.3%,为盾构隧道的智能化掘进控制和管理决策提供依据。 展开更多

关键词 盾构施工 推进速度 掘进比能 刀具磨损量 施工参数 多目标优化 CatBoost-nsga-ⅲ算法

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干旱时段水资源调度的NSGA-Ⅲ算法多目标优化模型应用研究

11

作者 高斗拴 周星 《水利科技与经济》 2024年第11期106-110,共5页

在干旱时段,水资源的合理调度对于保障区域的水安全、支持经济社会发展具有重要作用。针对干旱时期水资源调度的复杂多目标特性,研究提出一种基于非支配排序遗传第三代算法的多目标优化模型。结果表明,该算法能有效协调各个目标之间的关... 在干旱时段,水资源的合理调度对于保障区域的水安全、支持经济社会发展具有重要作用。针对干旱时期水资源调度的复杂多目标特性,研究提出一种基于非支配排序遗传第三代算法的多目标优化模型。结果表明,该算法能有效协调各个目标之间的关系,为干旱时段的水资源管理与决策提供科学依据,表明其在解决水资源调度多目标优化问题中的高效性与实用性。 展开更多

关键词 干旱时段 水资源调度 nsga-ⅲ算法 多目标优化 灌水量

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基于NSGA-Ⅲ算法与TOPSIS决策下的区域水资源多目标优化配置 被引量：10

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作者 赵钦 白清俊 +2 位作者 聂坤堃 王晗 曾雪梅 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第12期1233-1240,共8页

为缓解水资源供需紧张,指导区域用水管理,以社会、经济、生态综合发展为目标,供水量与需水量双向约束构建区域水资源优化配置模型.结合该模型特点,引入NSGA-Ⅲ算法对模型进行求解,以寻求Pareto前沿面与最优解集.同时,利用TOPSIS决策理... 为缓解水资源供需紧张,指导区域用水管理,以社会、经济、生态综合发展为目标,供水量与需水量双向约束构建区域水资源优化配置模型.结合该模型特点,引入NSGA-Ⅲ算法对模型进行求解,以寻求Pareto前沿面与最优解集.同时,利用TOPSIS决策理论对众多Pareto可行解进行综合评价,选择权衡解作为最佳折中方案.将该模型应用于南阳市鸭河口灌区进行验证,对灌区来水频率P=75%时近期水平年与远期水平年进行水资源优化配置,并进行二次水资源供需平衡分析.结果表明,相对于基本方案,折中方案在近期水平年余水量增长至11497.60万m^(3),可节约水资源3272.38万m^(3);远期水平年由缺水4279.28万m^(3)变为余水3950.30万m^(3),可节约水资源8229.58万m^(3),节水效果明显,符合鸭河口灌区整体规划与用水需求. 展开更多

关键词 水资源优化 nsga-ⅲ算法 TOPSIS决策 PARETO解 鸭河口灌区 供需平衡

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基于NSGA-Ⅲ的水资源多目标优化配置研究--以安徽省泗县为例 被引量：12

13

作者 王一杰 王发信 +3 位作者 王振龙 索梅芹 陈小凤 董国强 《人民长江》 北大核心 2021年第5期73-77,85,共6页

优化配置、高效利用区域内有限水资源仍是当今研究热点。以安徽省泗县为典型研究区,以经济效益最大、社会缺水量最小和污染物排放量最小为目标函数,建立了泗县水资源多目标优化配置模型;采用NSGA-Ⅲ算法求解,生成了Pareto最优解集。选择... 优化配置、高效利用区域内有限水资源仍是当今研究热点。以安徽省泗县为典型研究区,以经济效益最大、社会缺水量最小和污染物排放量最小为目标函数,建立了泗县水资源多目标优化配置模型;采用NSGA-Ⅲ算法求解,生成了Pareto最优解集。选择4种侧重点不同的水资源配置方案,即方案一侧重于经济效益、方案二侧重于社会效益、方案三侧重于生态环境效益、方案四侧重于综合效益,来研究以协调水资源、经济社会和生态环境之间的关系,最终实现综合效益最大化的目标。研究结果表明:方案四为优选方案,该方案的配水总量为22663万m^(3),经济效益为325亿元,余水量为101万m^(3),污染物排放量为1969 t。研究成果可为安徽省泗县水资源合理配置提供科学依据。 展开更多

关键词 多目标优化配置 水资源优化配置 nsga-ⅲ算法 泗县 安徽省

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基于NSGA-Ⅲ算法的集群目标来袭火力分配建模与优化 被引量：12

14

作者 聂俊峰 陈行军 苏琦 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1771-1779,共9页

火力分配建模与优化作为集群目标来袭防御任务规划的关键环节,对提高防御效果、保证任务完成质量具有重要意义。针对集群目标来袭防御策略呈现出由传统点对点饱和攻击向合理火力覆盖转变的基本趋势,建立以攻击效益最大、自身剩余价值最... 火力分配建模与优化作为集群目标来袭防御任务规划的关键环节,对提高防御效果、保证任务完成质量具有重要意义。针对集群目标来袭防御策略呈现出由传统点对点饱和攻击向合理火力覆盖转变的基本趋势,建立以攻击效益最大、自身剩余价值最大、武器消耗最小为目标函数,以毁伤门限、武器资源总数和0-1整数约束为约束条件的集群目标火力分配模型;提出基于非支配排序遗传算法-Ⅲ(NSGA-Ⅲ)的集群目标来袭火力分配优化框架,给出具体的优化流程;面向想定的作战任务进行仿真实现,并通过收敛性指标和间距指标对NSGA-Ⅲ算法与第2代强度Pareto进化算法、NSGA-Ⅱ算法的性能进行对比分析。结果表明,NSGA-Ⅲ算法各项性能更优,能够更有效地解决集群目标来袭火力分配建模与优化问题。 展开更多

关键词 集群目标 火力分配 多目标进化算法 nsga-ⅲ

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基于NSGA-Ⅲ算法的多无人机协同航迹规划 被引量：10

15

作者 袁梦顺 陈谋 吴庆宪 《吉林大学学报（信息科学版）》 CAS 2021年第3期295-302,共8页

当多架无人机协同作战时,需要进行协同航迹规划,以提升任务成功率。将协同航迹规划中的约束转换为多个目标后,对NSGA(Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm)-Ⅲ算法与势场蚁群算法进行融合设计。算法首先对地图进行势场构建,使距离... 当多架无人机协同作战时,需要进行协同航迹规划,以提升任务成功率。将协同航迹规划中的约束转换为多个目标后,对NSGA(Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm)-Ⅲ算法与势场蚁群算法进行融合设计。算法首先对地图进行势场构建,使距离障碍物较近的节点不易被选择,并且引导搜索方向。然后对航迹代价、空间协同约束和时间协同约束进行数学建模,转换为数值指标,并设置为NSGA-Ⅲ算法的多个目标。对NSGA-Ⅲ算法设计了临界层选择方法和进化算法等。最后在二维和三维栅格地图中,改进NSGA-Ⅲ算法利用各种群为各无人机搜索出期望的航迹。仿真实验表明,规划所得到的各无人机航迹安全且代价较小。 展开更多

关键词 多无人机 协同航迹规划 nsga-ⅲ算法 势场蚁群算法

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基于SWMM与NSGA-Ⅲ的城市排水系统多目标优化 被引量：10

16

作者 刘军 高徐军 +5 位作者 焦永宝 薛树红 吕鹏 杨霄 康抗 韩靖博 《中国农村水利水电》 北大核心 2022年第9期90-94,共5页

快速城市化和气候变化导致城市内涝频发,城市排水系统设计优化对城市排水防涝具有重要意义。以西安市小寨区域为例,选取排水管网和调蓄池两种灰色设施,基于SWMM模型与NSGA-Ⅲ算法结合,提出以管网溢流量最小、经济成本最低和径流控制率... 快速城市化和气候变化导致城市内涝频发,城市排水系统设计优化对城市排水防涝具有重要意义。以西安市小寨区域为例,选取排水管网和调蓄池两种灰色设施,基于SWMM模型与NSGA-Ⅲ算法结合,提出以管网溢流量最小、经济成本最低和径流控制率最大为目标的优化方法,对城市排水系统进行优化设计。结果表明:排水系统优化后,管网溢流量最小、经济投入最低和径流控制率均优于原设计方案,50 a一遇设计降雨条件下,管网溢流量减少11.70%,经济成本降低4.55%,径流控制率提升4.06%;10 a一遇和20 a一遇设计降雨重现期条件下,三个目标均有不同程度的改进。该研究成果可为城市排水系统优化设计提供理论基础和技术支撑。 展开更多

关键词 多目标优化 城市排水系统 SWMM模型 nsga-ⅲ算法 内涝

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基于NSGA-Ⅲ算法的泳池式低温供热堆最优临界棒位搜索方法 被引量：1

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作者 胡彬和 刘兴民 +1 位作者 孙征 柯国土 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期492-497,共6页

本文建立了泳池式低温供热堆堆芯最优临界棒位搜索方法模型,设计并编程实现了基于快速非支配排序的遗传算法。该算法以控制棒组棒位为输入,以临界偏离度、核热点因子、核焓升因子为目标函数,搜索出满足热工水力和安全限值的优化解集,为... 本文建立了泳池式低温供热堆堆芯最优临界棒位搜索方法模型,设计并编程实现了基于快速非支配排序的遗传算法。该算法以控制棒组棒位为输入,以临界偏离度、核热点因子、核焓升因子为目标函数,搜索出满足热工水力和安全限值的优化解集,为解决无硼控堆芯最优临界棒位搜索提供了新的途径。 展开更多

关键词 无硼控堆芯 nsga-ⅲ算法 遗传算法 提棒顺序

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NSGA-Ⅲ算法在水资源多目标优化配置中的应用 被引量：16

18

作者 李建美 田军仓 《水电能源科学》 北大核心 2021年第2期22-26,81,共6页

针对红延河调水工程规划中多水源、多受水子区、多决策者间相互协调难的问题,建立了考虑经济、社会和环境效益的红延河调水工程的水资源多目标优化配置数学模型,采用基于参考点选择机制的遗传算法NSGA-Ⅲ得到受水区水资源多目标配置的Pa... 针对红延河调水工程规划中多水源、多受水子区、多决策者间相互协调难的问题,建立了考虑经济、社会和环境效益的红延河调水工程的水资源多目标优化配置数学模型,采用基于参考点选择机制的遗传算法NSGA-Ⅲ得到受水区水资源多目标配置的Pareto解集。遗传算法NSGA-Ⅲ的SP值总是小于NSGA-Ⅱ的SP值,说明NSGA-Ⅲ更能提高Pareto解集分布的均匀性,进而维持种群的多样性;分析了经济、社会、环境效益3个目标中任意2个目标解集的分布情况,得出NSGA-Ⅲ对3个目标函数的优选能力更强。表明NSGA-Ⅲ算法适用于求解水资源多目标优化配置问题,可为决策者选择方案提供依据。 展开更多

关键词 红延河 多目标 水资源优化配置 nsga-ⅲ算法 南水北调西线

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基于改进NSGA-Ⅲ的抗饱和攻击防空编队部署方法 被引量：1

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作者 李珂铭 李定主 石昊 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2023年第4期153-160,共8页

现代空袭有饱和攻击、对抗体系多样等特点,在对目标进行有效掩护的同时,确保自身生存是防空火力编队研究的重点问题。考虑到火力重叠面积、火力覆盖面积、耗弹量、有效掩护宽度、有效防御扇区等因素,提出一种改进的NSGA-Ⅲ算法,通过控... 现代空袭有饱和攻击、对抗体系多样等特点,在对目标进行有效掩护的同时,确保自身生存是防空火力编队研究的重点问题。考虑到火力重叠面积、火力覆盖面积、耗弹量、有效掩护宽度、有效防御扇区等因素,提出一种改进的NSGA-Ⅲ算法,通过控制选择交叉种群将不同策略的解集进行组合,实现区域、目标掩护混合部署、导弹和高炮等不同武器的综合使用,使得编队防御性能得到优化。以轰炸机、巡航弹、无人机的饱和攻击为应用场景进行仿真验证,结果表明此方法能够在兼顾区域、目标安全的同时,提升整体防空编队的生存能力。 展开更多

关键词 防空部署 区域掩护 目标掩护 nsga-ⅲ算法

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基于FloPy和NSGA-Ⅲ的地下水模拟优化模型 被引量：3

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作者 金江跃 降亚楠 《水电能源科学》 北大核心 2021年第2期43-46,68,共5页

地下水模拟优化模型是实现地下水资源可持续利用的重要工具,当前采用紧密耦合的方式构建地下水.模拟优化模型的研究较少。为此,采用Python语言开发的Modflow工具FloPy构建了一个地下水多目标管理的数值模拟模型,即基于Python语言的多目... 地下水模拟优化模型是实现地下水资源可持续利用的重要工具,当前采用紧密耦合的方式构建地下水.模拟优化模型的研究较少。为此,采用Python语言开发的Modflow工具FloPy构建了一个地下水多目标管理的数值模拟模型,即基于Python语言的多目标优化框架Pymoo建立一个紧密耦合的多目标地下水模拟优化模型,并采用多目标遗传算法NSGA-Ⅲ进行求解。结果表明,使用FloPy可通过编写代码的方式快速构建、运行和修改地下水数值模拟模型,且便于与优化算法耦合;Pymoo框架下的NSGA-Ⅲ算法可快速求解多目标地下水模拟优化模型。算例表明,采用基于Python语言的FloPy和Pymoo构建的多目标地下水模拟优化模型在数据处理、模型构建、结果分析及绘图方面有突出的优势。 展开更多

关键词 地下水模拟优化模型 FloPy MODFLOW Pymoo nsga-ⅲ

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