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改进的约束优化多目标遗传算法及工程应用 被引量:8
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作者 王俊年 刘云连 伍铁斌 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第3期247-253,共7页
利用多目标法处理约束条件,提出一种改进的基于多目标优化的遗传算法用于求解约束优化问题。该算法将约束优化问题转化为两个目标的多目标优化问题;利用庄家法构造非劣个体,将种群分为支配子种群和非支配子种群,以一定概率分别从支配子... 利用多目标法处理约束条件,提出一种改进的基于多目标优化的遗传算法用于求解约束优化问题。该算法将约束优化问题转化为两个目标的多目标优化问题;利用庄家法构造非劣个体,将种群分为支配子种群和非支配子种群,以一定概率分别从支配子种群和非支配子种群中选择个体进行算术交叉操作,引导个体逐步向极值点靠近,增强算法的局部搜索能力,对非支配子种群进行多样性变异操作。8个标准测试函数和3个工程应用的仿真实验结果表明了该算法的有效性。 展开更多
关键词 多目标优化 遗传算法 约束优化问题
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一种高效的混合蝙蝠算法 被引量:24
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作者 尹进田 刘云连 +1 位作者 刘丽 伍铁斌 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第7期62-66,共5页
针对基本蝙蝠算法存在收敛速度慢,易陷入局部最优,求解精度低等缺陷,提出一种融合局部搜索的混合蝙蝠算法用于求解无约束优化问题。该算法利用混沌序列对蝙蝠的位置和速度进行初始化,为全局搜索的多样性奠定基础;融合Powell搜索以增强... 针对基本蝙蝠算法存在收敛速度慢,易陷入局部最优,求解精度低等缺陷,提出一种融合局部搜索的混合蝙蝠算法用于求解无约束优化问题。该算法利用混沌序列对蝙蝠的位置和速度进行初始化,为全局搜索的多样性奠定基础;融合Powell搜索以增强算法的局部搜索能力,加快收敛速度;使用变异策略在一定程度上避免算法陷入局部最优。选取几个标准测试函数进行仿真实验,结果表明:与基本蝙蝠算法和粒子群优化算法相比,混合蝙蝠算法具有更好的寻优性能。 展开更多
关键词 蝙蝠算法 混沌 Powell搜索方法 变异 粒子群优化
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基于模糊操作模式的砷盐除钴过程操作参数协同优化 被引量:11
3
作者 伍铁斌 阳春华 +2 位作者 李勇刚 朱红求 桂卫华 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期1690-1698,共9页
针对湿法炼锌砷盐除钴过程工况变化频繁和操作参数之间具有强耦合关系,导致操作参数优化困难的问题,提出了一种基于模糊操作模式的操作参数协同优化方法.根据大量的砷盐除钴工业运行数据,提炼初始操作模式库,根据入口工况参数,采用模糊... 针对湿法炼锌砷盐除钴过程工况变化频繁和操作参数之间具有强耦合关系,导致操作参数优化困难的问题,提出了一种基于模糊操作模式的操作参数协同优化方法.根据大量的砷盐除钴工业运行数据,提炼初始操作模式库,根据入口工况参数,采用模糊匹配方法检索出相似操作模式,在操作模式重用时综合考虑系统参数缓慢变化和资源消耗的特点,然后采用灰色模糊最小二乘支持向量机(Least squares support vector machine,LSSVM)评估操作模式重用后的操作参数的可行性,并根据评估结果采用模糊专家规则修正操作参数.在工况发生变化时,系统能自动优化设定操作参数.工业验证结果表明,本文提出的操作参数协同优化方法保证了生产稳定,可有效提高净化后溶液中钴离子浓度的合格率和降低锌粉的消耗. 展开更多
关键词 操作模式 操作参数 协同优化 模糊 评估
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新型热机械处理对Al-Zn-Mg-Cu合金显微组织与性能的影响 被引量:12
4
作者 张纪帅 陈志国 +3 位作者 任杰克 陈继强 魏祥 方亮 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期910-917,共8页
通过拉伸实验、慢应变速率实验、剥落腐蚀实验、扫描电镜和透射电镜观察,研究新型热机械处理对Al-Zn-Mg-Cu合金显微组织及性能的影响。结果表明:冷变形最终热机械处理能够使合金在塑性不显著降低的情况下,提高合金的强度,温变形最终热... 通过拉伸实验、慢应变速率实验、剥落腐蚀实验、扫描电镜和透射电镜观察,研究新型热机械处理对Al-Zn-Mg-Cu合金显微组织及性能的影响。结果表明:冷变形最终热机械处理能够使合金在塑性不显著降低的情况下,提高合金的强度,温变形最终热机械处理能有效弥补常规最终热机械处理后伸长率较低的缺陷,同时能有效改善合金的抗剥落腐蚀性能;回归后冷变形可提高合金强度,但降低了合金的伸长率;回归后温变形处理能使合金获得良好的综合性能,如力学性能、抗应力腐蚀性和抗剥蚀性能。新型热机械处理改善合金性能的机理是合金晶粒形态、位错、初生相以及析出相等显微组织结构的协同作用。 展开更多
关键词 高强铝合金 时效 热机械处理 应力腐蚀
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新型热机械处理对2E12铝合金显微组织与性能的影响 被引量:6
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作者 任杰克 陈志国 +3 位作者 黄裕金 张纪帅 魏祥 方亮 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期643-650,共8页
采用拉伸与疲劳试验、扫描电子显微分析与透射电子显微分析,研究不同热机械处理条件下2E12铝合金的拉伸力学性能、疲劳性能以及显微组织结构。结果表明:采用本热机械处理可以使2E12合金同时获得高强度与高塑性,在屈服强度达到453.1 MPa... 采用拉伸与疲劳试验、扫描电子显微分析与透射电子显微分析,研究不同热机械处理条件下2E12铝合金的拉伸力学性能、疲劳性能以及显微组织结构。结果表明:采用本热机械处理可以使2E12合金同时获得高强度与高塑性,在屈服强度达到453.1 MPa、抗拉强度高达546.9 MPa的同时,伸长率仍然保持在16.5%。当应力比R=0.1,加载频率f=10 Hz,应力强度因子ΔK=10 MPa·m-1/2时,热机械处理样品裂纹扩展速率约为6.74×10-5mm/cycle,优于T3状态下的8.35×10-5 mm/cycle。显微组织观测结果表明:采取本新型热机械处理后,合金中位错密度较高且相互缠结,形成胞状组织。新型热机械处理大幅改善合金综合性能的机制是高密度位错胞状组织、溶质原子团簇及空位复合体、GPB区等复合组织结构的协同作用。 展开更多
关键词 2E12铝合金 热机械处理 力学性能 显微组织
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改进罚函数法与蝙蝠算法在约束优化中的应用 被引量:6
6
作者 刘云连 伍铁斌 +2 位作者 王俊年 周桃云 成运 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第9期62-67,共6页
设计了一种基于自适应罚函数法和改进蝙蝠算法的约束优化问题求解方法。提出了一种自适应罚函数法,该处理方法综合考虑了约束违反的情况和进化过程的特点,如果某个约束违反的次数越多,则证明该约束越强,赋予惩罚系数越大;种群中的不可... 设计了一种基于自适应罚函数法和改进蝙蝠算法的约束优化问题求解方法。提出了一种自适应罚函数法,该处理方法综合考虑了约束违反的情况和进化过程的特点,如果某个约束违反的次数越多,则证明该约束越强,赋予惩罚系数越大;种群中的不可行解的数量越多,为保持种群的多样性,则约束应该取较小的值,即惩罚系数取较小的值。提出了一种改进的蝙蝠算法,利用混沌的遍历性特点产生初始种群,增强了初始种群的多样性和种群的质量;在考虑了脉冲响度的蝙蝠算法局部搜索中,融入了交叉操作;为防止算法在后期陷入局部最优解,引进了变异操作,保证了群体的多样性。将自适应罚函数法与改进的蝙蝠算法融合起来求解约束优化问题,4个复杂的标准测试函数和2个工程实际问题证明了该约束优化求解方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 蝙蝠算法 自适应罚函数 约束优化问题
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半固态高硅铝合金的热力学模拟 被引量:2
7
作者 方亮 陈志国 +2 位作者 白月龙 张洪博 张海筹 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期715-722,共8页
采用基于CALPHAD法的热力学模拟对Al-x Si-y Cu-z Mg半固态高硅铝合金进行合金成分的优化设计。实验以元素Si、Cu、Mg为因变量,对Al-Si-Cu-Mg四元高硅铝合金进行热力学模拟,并用DSC测试分析验证模拟结果,对合金成分进行了优化。结果表明... 采用基于CALPHAD法的热力学模拟对Al-x Si-y Cu-z Mg半固态高硅铝合金进行合金成分的优化设计。实验以元素Si、Cu、Mg为因变量,对Al-Si-Cu-Mg四元高硅铝合金进行热力学模拟,并用DSC测试分析验证模拟结果,对合金成分进行了优化。结果表明:Cu、Mg是合金设计的两个关键元素,能显著影响液相体积分数对温度的敏感度以及温度间隔,而Si元素对其影响较小。结合半固态合金热力学设计判据,Al-17Si-4.5Cu-1.5Mg、Al-17Si-5Cu-1Mg和Al-17Si-4Cu-2Mg是较理想的半固态触变成形用高硅铝合金。 展开更多
关键词 高硅铝合金 CALPHAD方法 半固态触变成形
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Fe_2B-Mo_2FeB_2基金属陶瓷的显微组织与性能 被引量:4
8
作者 魏祥 陈志国 黄奇胜 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1012-1017,共6页
采用XRD、SEM及EPMA等方法研究Fe2B-Mo2FeB2基系列金属陶瓷的显微组织与性能。结果表明:Fe2B-Mo2FeB2基系列金属陶瓷的相组成均为Fe2B相、Mo2FeB2相、Fe3B相及少量Fe基黏结相,C及Mo原子分别部分置换Fe3B相中的B及Fe原子是该相能稳定存... 采用XRD、SEM及EPMA等方法研究Fe2B-Mo2FeB2基系列金属陶瓷的显微组织与性能。结果表明:Fe2B-Mo2FeB2基系列金属陶瓷的相组成均为Fe2B相、Mo2FeB2相、Fe3B相及少量Fe基黏结相,C及Mo原子分别部分置换Fe3B相中的B及Fe原子是该相能稳定存在于室温的重要原因。随着Mo含量的增加,金属陶瓷的硬度略有提高,抗弯强度由371 MPa增至833 MPa,提高452 MPa,增幅达到121.8%;金属陶瓷中长棒状Mo2FeB2相与Fe3B相复合组织含量增加的同时,Fe2B相含量减少是金属陶瓷获得优异性能的原因。 展开更多
关键词 Fe2B相 Fe2B-Mo2FeB2基金属陶瓷 显微组织 性能
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一种新型短期电力负荷组合预测方法 被引量:2
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作者 侯海良 谭甲凡 孙妙平 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2500-2502,共3页
短期负荷预测的准确性对电力系统的安全运行和生产安排起着至关重要的作用。针对单一负荷预测方法较难准确预测电力负荷的情况,提出了一种新颖的组合预测方法。该方法采用混沌时间序列和基于RBF-ARX模型的预测方法对日负荷进行加权组合... 短期负荷预测的准确性对电力系统的安全运行和生产安排起着至关重要的作用。针对单一负荷预测方法较难准确预测电力负荷的情况,提出了一种新颖的组合预测方法。该方法采用混沌时间序列和基于RBF-ARX模型的预测方法对日负荷进行加权组合预测,并通过与单个预测方法进行比较,证明了该组合预测方法精度更高,相对误差更小。 展开更多
关键词 短期负荷预测 混沌时间序列 RBF-ARX模型 组合预测 循环预测
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求解无约束优化问题的改进布谷鸟搜索算法 被引量:2
10
作者 苏芙华 刘云连 伍铁斌 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第5期224-227,233,共5页
布谷鸟搜索算法是一种基于种群迭代搜索的全局优化算法。为求解无约束优化问题,提出一种改进的布谷鸟搜索算法。利用混沌序列构造初始种群以增加群体的多样性,引入动态随机局部搜索技术对当前最优解进行局部搜索,以加快算法的收敛速度。... 布谷鸟搜索算法是一种基于种群迭代搜索的全局优化算法。为求解无约束优化问题,提出一种改进的布谷鸟搜索算法。利用混沌序列构造初始种群以增加群体的多样性,引入动态随机局部搜索技术对当前最优解进行局部搜索,以加快算法的收敛速度。对4个标准测试函数进行仿真实验,并与其他6种算法进行比较,结果表明,该算法具有较强的全局搜索能力和较快的收敛速度。 展开更多
关键词 布谷鸟搜索算法 无约束优化问题 混沌 动态随机局部搜索 惯性权重 多样性
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湿法炼锌砷盐除钴过程中废酸添加控制研究 被引量:1
11
作者 伍铁斌 阳春华 +3 位作者 李勇刚 朱红求 桂卫华 王雅琳 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期4881-4886,共6页
针对砷盐除钴过程废酸添加影响因素多、反应机理复杂引起的废酸控制困难等问题,提出废酸添加的数学模型与基于变论域模糊专家规则的废酸修正模型相结合的废酸添加控制方法。考虑到影响砷盐除钴过程中废酸添加的砷盐添加量、底流返回量... 针对砷盐除钴过程废酸添加影响因素多、反应机理复杂引起的废酸控制困难等问题,提出废酸添加的数学模型与基于变论域模糊专家规则的废酸修正模型相结合的废酸添加控制方法。考虑到影响砷盐除钴过程中废酸添加的砷盐添加量、底流返回量和锌粉加入量3个主要因素,研究建立基于砷盐除钴反应化学反应机理和物料衡算的废酸添加数学模型;基于砷盐溶液的浓度、废酸浓度和底流BT化验的大时滞都影响废酸的准确添加,提出一种变论域模糊专家规则修正废酸数学模型的计算值。仿真结果证明了该方法的有效性,为实现砷盐净化除过程的稳定运行创造了条件。 展开更多
关键词 湿法炼锌 废酸 数学模型 变论域模糊专家规则
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基于滑模控制的Cuk光伏逆变器研究 被引量:3
12
作者 岳舟 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期852-857,共6页
针对小容量光伏发电系统发电容量较小、输出电压等级低且变化范围比较大,而传统的电压型桥式逆变器已经不能满足需要的情况,提出了一种基于滑模控制的新型双Cuk逆变器,并对其工作原理进行了详细的理论分析。该逆变器应用滑模控制方法实... 针对小容量光伏发电系统发电容量较小、输出电压等级低且变化范围比较大,而传统的电压型桥式逆变器已经不能满足需要的情况,提出了一种基于滑模控制的新型双Cuk逆变器,并对其工作原理进行了详细的理论分析。该逆变器应用滑模控制方法实现了输出波形的正弦化,具有更好的输出特性。仿真表明该逆变器能够实现升降压逆变,可以工作在较宽的输入电压范围中,能够有效降低直流侧脉动对输出造成的影响,因此在小容量光伏发电系统中具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 Cuk电路 光伏逆变器 滑模控制 仿真
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三相Boost光伏逆变器的滑模变结构控制
13
作者 谭甲凡 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期514-516,563,共4页
为了获得比较理想的正弦输出电压,优化逆变器的性能,基于三相Boost光伏逆变器,采用了滑模变结构的控制策略。Boost光伏逆变器可以获得比直流输入电源高或低的交流输出电压,分析了逆变器的拓扑结构和工作原理,利用状态空间平均法建立了... 为了获得比较理想的正弦输出电压,优化逆变器的性能,基于三相Boost光伏逆变器,采用了滑模变结构的控制策略。Boost光伏逆变器可以获得比直流输入电源高或低的交流输出电压,分析了逆变器的拓扑结构和工作原理,利用状态空间平均法建立了系统数学模型,并阐述了滑模变结构控制原理。利用Matlab/Simulink工具对控制系统进行了仿真研究,仿真结果验证了该变换器的优点和滑模变结构控制策略的有效性。 展开更多
关键词 BOOST变换器 光伏逆变器 滑模变结构控制 仿真
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