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Intersection signal control multi-objective optimization based on genetic algorithm 被引量:7
1
作者 Zhanhong Zhou Ming Cai 《Journal of Traffic and Transportation Engineering(English Edition)》 2014年第2期153-158,共6页
A signal control intersection increases not only vehicle delay, but also vehicle emissions and fuel consumption in that area. Because more and more fuel and air pollution problems arise recently, an intersection signa... A signal control intersection increases not only vehicle delay, but also vehicle emissions and fuel consumption in that area. Because more and more fuel and air pollution problems arise recently, an intersection signal control optimization method which aims at reducing vehicle emissions, fuel consumption and vehicle delay is required heavily. This paper proposed a signal control multi-object optimization method to reduce vehicle emissions, fuel consumption and vehicle delay simultaneously at an intersection. The optimization method combined the Paramics microscopic traffic simulation software, Comprehensive Modal Emissions Model (CMEM), and genetic algorithm. An intersection in Haizhu District, Guangzhou, was taken for a case study. The result of the case study shows the optimal timing scheme obtained from this method is better than the Webster timing scheme. 展开更多
关键词 scopic traffic intersection simulation traffic signal control multi-object optimization genetic algorithm micro- CMEM
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基于响应面法的海底微型钻机底盘轻量化设计
2
作者 王慧祥 金永平 《海洋技术学报》 2025年第2期88-96,共9页
海底微型钻机是一种适用于深海富钴结壳和多金属硫化物的高效钻探取样装备,考虑到其作业形式、海底运行环境及搭载设备条件,对其提出轻量化的要求。海底微型钻机底盘既是承载关键,又是轻量化重点。建立钻机底盘模型并开展有限元静动态... 海底微型钻机是一种适用于深海富钴结壳和多金属硫化物的高效钻探取样装备,考虑到其作业形式、海底运行环境及搭载设备条件,对其提出轻量化的要求。海底微型钻机底盘既是承载关键,又是轻量化重点。建立钻机底盘模型并开展有限元静动态特性分析,基于响应面方法,以横梁、纵梁、直角肋板的几何尺寸作为设计变量,通过中心响应复合实验设计构造样本数据,结合克里金插值法构建底盘精细的响应面模型。将优化底盘质量、最大变形、第一阶固有频率作为目标,以不超过材料的屈服极限作为约束,采用多目标遗传算法实现多目标寻优求解。优化后,海底微型钻机底盘质量较初始设计减少10.83%,轻量化效果明显,对涉海履带式底盘装备轻量化研究有借鉴意义。 展开更多
关键词 海底微型钻机 底盘 响应面法 轻量化 多目标遗传算法
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基于SLP的绿化博览会展园功能区布局优化设计方法
3
作者 施皓 《林业调查规划》 2025年第2期195-200,共6页
展园功能区的布局是绿化博览会服务过程中不可缺少的步骤,但布局过程易受自然条件、展园性质等问题的影响。为了优化布局效果,提出基于SLP的绿化博览会展园功能区布局优化设计方法。采用两步移动搜索算法计算功能区的供给能力,并根据供... 展园功能区的布局是绿化博览会服务过程中不可缺少的步骤,但布局过程易受自然条件、展园性质等问题的影响。为了优化布局效果,提出基于SLP的绿化博览会展园功能区布局优化设计方法。采用两步移动搜索算法计算功能区的供给能力,并根据供给能力分析目前绿化博览会展园功能区的布局;采用SLP分析各功能区的综合关系,并构建布局优化目标函数;采用微遗传算法对目标函数求解,输出最佳布局方案,完成绿化博览会展园功能区布局优化设计。实验结果表明,所提方法的资源利用率高、关联性强、负荷量均衡。 展开更多
关键词 功能区布局优化设计 两步移动搜索算法 SLP 目标函数求解 微遗传算法 绿化博览会展园
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微弧等离子喷涂AT13纳米涂层的工艺优化 被引量:11
4
作者 华绍春 王汉功 +1 位作者 汪刘应 刘顾 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期560-564,共5页
根据微弧等离子喷涂在不同工艺参数下制备的AT13纳米涂层结合强度和显微硬度的测试结果,运用遗传神经网络算法对喷涂工艺参数与涂层结合强度和显微硬度之间的非线性关系进行建模与仿真,并应用遗传算法和多目标优化理论对AT13纳米涂层的... 根据微弧等离子喷涂在不同工艺参数下制备的AT13纳米涂层结合强度和显微硬度的测试结果,运用遗传神经网络算法对喷涂工艺参数与涂层结合强度和显微硬度之间的非线性关系进行建模与仿真,并应用遗传算法和多目标优化理论对AT13纳米涂层的性能进行了优化.研究结果表明,仿真值与实验值相一致,相对误差<0.5%;喷涂电流、Ar流量和Ar压力分别为150A、0.64m3/h和0.38MPa.时,AT13纳米涂层综合性能最佳. 展开更多
关键词 微弧等离子喷涂 遗传神经网络 多目标优化
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基于微型多目标遗传算法的薄板冲压成形变压边力优化 被引量:16
5
作者 刘桂萍 韩旭 姜潮 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第21期2614-2617,2645,共5页
提出一种高效的薄板冲压成形变压边力多目标优化方法,该方法以减少冲压件的成形缺陷为优化目标,以变压边力曲线的特征参数为优化变量,采用自主开发的微型多目标遗传算法作为优化算法,并在优化过程中引入神经网络近似模型以减少数值模拟... 提出一种高效的薄板冲压成形变压边力多目标优化方法,该方法以减少冲压件的成形缺陷为优化目标,以变压边力曲线的特征参数为优化变量,采用自主开发的微型多目标遗传算法作为优化算法,并在优化过程中引入神经网络近似模型以减少数值模拟的次数,提高优化效率。通过NUMISHEET’93的U形弯曲标准模型和某车型前地板角支撑板冲压成形模型两个变压边力优化实例对该方法进行了验证。结果表明,该方法既能高效率地解决薄板冲压成形变压边力优化问题,又能仅通过一次计算就提供多组方案以满足对冲压件成形质量控制的不同需要。 展开更多
关键词 多目标优化 变压边力 薄板冲压成形 微型多目标遗传算法
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基于进化多目标优化的微服务组合部署与调度策略 被引量:11
6
作者 马武彬 王锐 +3 位作者 王威超 吴亚辉 邓苏 黄宏斌 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期90-100,共11页
面向微服务实例在不同资源中心的组合部署与调度问题,构建微服务组合部署与调度最优化问题模型。以资源服务中心计算及存储资源利用率、负载均衡率和微服务实际使用率等为优化目标,以服务的完备性、资源与存储资源总量和微服务序列总量... 面向微服务实例在不同资源中心的组合部署与调度问题,构建微服务组合部署与调度最优化问题模型。以资源服务中心计算及存储资源利用率、负载均衡率和微服务实际使用率等为优化目标,以服务的完备性、资源与存储资源总量和微服务序列总量为约束条件,提出基于进化多目标优化算法(NSGA-Ⅲ,MOEA/D)求解方法,寻求微服务序列在不同资源中心的实例组合部署与调度策略。通过真实数据集实验对比,在全部满足用户服务请求的约束下,该策略比传统微服务组合调度策略的计算、存储资源平均空闲率和微服务实际空闲率要分别低13.21%、5.2%和16.67%。 展开更多
关键词 微服务 服务组合优化 基于参考点非支配排序遗传算法 基于分解的多目标进化算法 多目标优化
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基于微型多目标遗传算法的气囊缓冲特性优化 被引量:9
7
作者 刘鑫 韩旭 刘桂萍 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第15期1819-1823,共5页
构建了气囊缓冲的动力学模型,并提出了一种高效的气囊缓冲特性多目标优化方法,该方法以气囊缓冲特性为优化目标,采用微型多目标遗传算法,对气囊底面积、气囊高度、初始充气压力、爆破膜起爆阈值和喷管结构尺寸进行了优化。实验结果表明... 构建了气囊缓冲的动力学模型,并提出了一种高效的气囊缓冲特性多目标优化方法,该方法以气囊缓冲特性为优化目标,采用微型多目标遗传算法,对气囊底面积、气囊高度、初始充气压力、爆破膜起爆阈值和喷管结构尺寸进行了优化。实验结果表明,该方法不但能减少气囊设计过程中实验的次数,降低昂贵的实验成本,还能仅通过一次计算就提供多组方案以满足不同产品的需要。该研究在载人空投防护技术领域也具有一定的实际工程意义。 展开更多
关键词 缓冲气囊 多目标优化 微型多目标遗传算法 优化设计
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某重型商用车驾驶室动态特征分析及优化 被引量:5
8
作者 陈国栋 韩旭 +2 位作者 刘桂萍 雷飞 姜潮 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第20期2509-2513,共5页
利用有限元模态分析理论,分析了某重型商用车驾驶室的动态特征,并结合试验模态分析,验证了驾驶室有限元模型的正确性。利用该有限元模型进行灵敏度分析,找到对一阶模态影响大的部件,以它们的厚度为优化变量,以扭转刚度为约束,以一阶模... 利用有限元模态分析理论,分析了某重型商用车驾驶室的动态特征,并结合试验模态分析,验证了驾驶室有限元模型的正确性。利用该有限元模型进行灵敏度分析,找到对一阶模态影响大的部件,以它们的厚度为优化变量,以扭转刚度为约束,以一阶模态和驾驶室质量为优化目标,建立多目标多约束的优化模型。运用径向基函数代理模型和微型多目标遗传算,结合模型管理技术更新代理模型,并严格控制代理模型的误差。最后获得大量误差很小的非支配解,为设计提供多种参考方案,驾驶室模态得到明显改进,质量也有所降低。 展开更多
关键词 驾驶室 试验模态分析 代理模型 微型多目标遗传算法 优化设计
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基于遗传算法的静电反馈式微传感器多目标优化 被引量:3
9
作者 王永泉 陈花玲 贺学明 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1305-1309,共5页
讨论了一种新型梳齿式静电反馈微加速度计的多目标参数优化问题,从耦合静电场能量关系出发,建立了系统的动态模型.在此基础上,以灵敏度、分辨率和动态响应为优化目标,通过目标规划法,构建了系统的多目标优化模型.利用遗传算法进行优化求... 讨论了一种新型梳齿式静电反馈微加速度计的多目标参数优化问题,从耦合静电场能量关系出发,建立了系统的动态模型.在此基础上,以灵敏度、分辨率和动态响应为优化目标,通过目标规划法,构建了系统的多目标优化模型.利用遗传算法进行优化求解,并与序列二次规划法的优化解进行了对比分析,研究结果表明,这2种算法均能成功地求解优化问题,但遗传算法可得到设计者更为满意的多目标有效解.研究工作为进一步利用遗传算法的随机性和潜在并行性进行系统的Pareto多目标优化提供了基础. 展开更多
关键词 微加速度计 遗传算法 静电反馈 多目标优化
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载人防护缓冲气囊座椅的优化设计 被引量:4
10
作者 谭军 韩旭 刘鑫 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期222-225,262,共5页
针对设备载人空投过程中乘员防护的问题,设计出一种对乘员人体进行防护的缓冲气囊座椅,并采用MADYMO软件建立了缓冲气囊座椅数值模型,模拟该设备载人空投着陆中缓冲气囊座椅对乘员的缓冲过程。以减少人体的颈部损伤和胸部损伤为优化目标... 针对设备载人空投过程中乘员防护的问题,设计出一种对乘员人体进行防护的缓冲气囊座椅,并采用MADYMO软件建立了缓冲气囊座椅数值模型,模拟该设备载人空投着陆中缓冲气囊座椅对乘员的缓冲过程。以减少人体的颈部损伤和胸部损伤为优化目标,利用微型多目标遗传算法对缓冲气囊座椅的充气质量、排气孔面积、排气压差以及缓冲气囊护颈的充气质量进行优化。该优化设计不但可以减少气囊座椅设计实验次数从而降低实验的成本,而且在载人空投防护技术领域具有一定的实际工程意义。 展开更多
关键词 优化设计 载人空投 缓冲气囊座椅 微型多目标遗传算法 人体损伤
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基于Kriging模型的微夹持器优化设计 被引量:4
11
作者 胡俊峰 蔡建阳 郑昌虎 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第14期1968-1975,共8页
为了综合平衡一种新型微夹持器的张合量、夹持力灵敏度与快速响应,提出一种Kriging模型的优化方法。采用拉丁超立方抽样方法确定试验点,采用ANSYS计算各试验点对应的响应值。进行相关性分析以确定对性能影响较大的结构参数,并将其作为... 为了综合平衡一种新型微夹持器的张合量、夹持力灵敏度与快速响应,提出一种Kriging模型的优化方法。采用拉丁超立方抽样方法确定试验点,采用ANSYS计算各试验点对应的响应值。进行相关性分析以确定对性能影响较大的结构参数,并将其作为优化设计变量。采用Kriging理论建立能反映性能指标与设计变量之间关系的非线性模型,并建立多目标优化模型。比较分析优化前与优化后的各性能指标可知,放大倍数增大了7.4%,固有频率增大了16.46%,输出刚度增大了9.84%,最大应力减小了5.75%,说明所提出的性能优化方法有效。 展开更多
关键词 微夹持器 拉丁超立方抽样 KRIGING模型 多目标遗传算法
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立式微耕机减速器结构参数多目标优化研究 被引量:2
12
作者 陈平录 许静 +2 位作者 翟因敏 徐萌 刘木华 《中国农机化学报》 北大核心 2019年第5期1-4,共4页
为降低山地低矮树型用立式微耕机前端高度,减轻微耕机的重量,保证减速器传动性能,设计一种新型立式微耕机减速器,建立以该减速器传动齿轮的体积最小和重合度最高为目标的优化设计模型,运用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)... 为降低山地低矮树型用立式微耕机前端高度,减轻微耕机的重量,保证减速器传动性能,设计一种新型立式微耕机减速器,建立以该减速器传动齿轮的体积最小和重合度最高为目标的优化设计模型,运用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)获取该变速器中各传动齿轮的最优结构参数。优化结果表明:相比于传统经验设计方法,该新型减速器经过优化之后齿轮重合度基本不变,齿轮总体积和总重量均减小了20.3%。 展开更多
关键词 立式微耕机 减速器 遗传算法 多目标优化
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基于网格支配的微型多目标遗传算法 被引量:1
13
作者 符纯明 姜潮 +1 位作者 刘桂萍 邓善良 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第16期2208-2214,共7页
提出了一种基于网格支配的微型多目标遗传算法,该算法在求解较多目标函数的优化问题时具有较好的收敛性和较高的计算效率。该算法引入网格支配概念并结合微型多目标遗传算法,在每一代进化种群中计算各个个体的网格值、网格拥挤距离和网... 提出了一种基于网格支配的微型多目标遗传算法,该算法在求解较多目标函数的优化问题时具有较好的收敛性和较高的计算效率。该算法引入网格支配概念并结合微型多目标遗传算法,在每一代进化种群中计算各个个体的网格值、网格拥挤距离和网格坐标点距离,根据网格支配分级和网格选择机制策略选取精英个体,并对其进行交叉和变异操作,使其朝前沿面收敛以获得Pareto最优解。4个测试函数和2个工程实例验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 多目标遗传算法 网格支配 微型种群 PARETO 最优解 耐撞性
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基于MMOGA的某超高速包装机推手机构动平衡优化 被引量:2
14
作者 胡波 陈国淳 +1 位作者 李慧洁 周长江 《机械传动》 CSCD 北大核心 2018年第10期58-63,共6页
为了改进某型超高速包装机推手机构的动态性能,对该机构进行动平衡优化。基于多刚体动力学理论,建立该推手机构的动力学模型,分析出主要产生惯性载荷的零部件。建立该部件的数学模型,推导出摆动力和摆动力矩方程。基于微型多目标遗传算... 为了改进某型超高速包装机推手机构的动态性能,对该机构进行动平衡优化。基于多刚体动力学理论,建立该推手机构的动力学模型,分析出主要产生惯性载荷的零部件。建立该部件的数学模型,推导出摆动力和摆动力矩方程。基于微型多目标遗传算法(MMOGA),综合考虑摆动力和摆动力矩的均方根值,以杆件的质量、质心位置等为变量,对该部件进行动平衡优化。根据变量的较优值,重新设计长臂推手的结构。优化后推手机构的摆动力与摆动力矩分别减小了23. 6%和29. 5%,且长臂推手的固有频率远离了260 Hz(激振频率)。上述结果表明,经过优化,该型包装机推手机构的动力学性能得到了较明显的改善,避免了长臂推手的共振现象。 展开更多
关键词 超高速包装机 推手机构 微型多目标遗传算法 动平衡优化
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小型水平轴风力机叶片气动性能优化 被引量:3
15
作者 李建华 魏克湘 王高升 《湖南工程学院学报(自然科学版)》 2016年第3期24-27,共4页
小型水平轴风力机叶片气动性能决定着发电机自身的运行寿命与工作效率.风力机叶片翼型的气动性能决定了风力发电机组的功率及载荷特性.为了提高风力机叶片气动性能和减小启动时间,以小型水平轴风力机为例,对比分析翼型对其气动性能的影... 小型水平轴风力机叶片气动性能决定着发电机自身的运行寿命与工作效率.风力机叶片翼型的气动性能决定了风力发电机组的功率及载荷特性.为了提高风力机叶片气动性能和减小启动时间,以小型水平轴风力机为例,对比分析翼型对其气动性能的影响,并结合微型多目标遗传算法对弦长、半径和扭角等叶素结构参数进行优化,能高效率地解决功率系数和启动时间等优化问题. 展开更多
关键词 小型风力发电机 气动性能 翼型 微型多目标遗传算法
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滑动轴承—转子系统的轴心轨迹分析及优化 被引量:2
16
作者 毛文贵 李建华 王高升 《湖南工程学院学报(自然科学版)》 2016年第2期14-18,共5页
为了解决滑动轴承—转子系统流固耦合结合部分的轴心轨迹的计算问题,采用Hahn法计算滑动轴承轴颈的轴心轨迹,传递矩阵法计算转子部分的轴心轨迹.并对滑动轴承—转子系统的轴心轨迹进行分析.以高回转精度和轻重量评价指标为优化目标,滑... 为了解决滑动轴承—转子系统流固耦合结合部分的轴心轨迹的计算问题,采用Hahn法计算滑动轴承轴颈的轴心轨迹,传递矩阵法计算转子部分的轴心轨迹.并对滑动轴承—转子系统的轴心轨迹进行分析.以高回转精度和轻重量评价指标为优化目标,滑动轴承—转子系统参数为设计变量,采用高效微型遗传算法实现滑动轴承—转子系统轴心轨迹优化.通过算例检验此方法能高效率地解决轴心位移和轴系轻量化等优化问题. 展开更多
关键词 滑动轴承—转子系统 轴心轨迹 Hahn法 传递矩阵法 微型多目标遗传算法
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基于多目标遗传算法的行驶工况构建优化 被引量:5
17
作者 俞叶锋 张宸 +3 位作者 高展 伍晨波 朱磊 黄震 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期57-65,共9页
在利用短行程法构建行驶工况的过程中,为综合考虑短行程的典型性和行驶工况的代表性,将二者量化并作为多目标优化过程中的两个目标函数,引入非支配排序遗传算法Ⅱ(nondominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)对短行程的选择进... 在利用短行程法构建行驶工况的过程中,为综合考虑短行程的典型性和行驶工况的代表性,将二者量化并作为多目标优化过程中的两个目标函数,引入非支配排序遗传算法Ⅱ(nondominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)对短行程的选择进行优化。将NSGA-Ⅱ优化方法与常用的短行程选择方法进行对比,在相同时间内,随机选择法、相关性法、距离法和NSGA-Ⅱ分别构建了7582、7209、9615和20个候选行驶工况。结果显示,4种方法中,在整体上,NSGA-Ⅱ产生的行驶工况集中在代表性较高的区域同时使得构成行驶工况的短行程整体上典型性较高;在最优工况的比较中,NSGA-Ⅱ的最优工况与原始数据的特征参数相对误差最小,包含的短行程到离簇中心的平均距离最短,表明采用NSGA-Ⅱ算法对短行程选择过程进行优化有助于从多个角度提升行驶工况的构建质量。 展开更多
关键词 行驶工况 多目标优化 遗传算法 非支配排序遗传算法 短行程
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基于多目标遗传算法的Σ-ΔMEMS加速度计优化设计 被引量:3
18
作者 王梦醒 刘丹 +2 位作者 熊兴崟 李宗伟 韩可都 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第5期64-66,69,共4页
针对单目标遗传算法设计优化高阶Σ-Δ微机电系统(Σ-ΔMEMS)加速度计时易出现的稳定性问题,提出了基于多目标遗传算法的MEMS加速度计环路滤波器优化设计方法。对三阶非限定性Σ-ΔMEMS加速度计系统,采用多目标遗传算法,将∞—范数和信... 针对单目标遗传算法设计优化高阶Σ-Δ微机电系统(Σ-ΔMEMS)加速度计时易出现的稳定性问题,提出了基于多目标遗传算法的MEMS加速度计环路滤波器优化设计方法。对三阶非限定性Σ-ΔMEMS加速度计系统,采用多目标遗传算法,将∞—范数和信噪比作为设计目标对其环路滤波器参数进行优化设计。结果表明:相比只针对信噪比进行优化的传统单目标遗传算法,多目标遗传算法在确保高信噪比的同时,提高了系统的相位裕度,使得最大稳定输入信号范围增幅超过1倍,增强了系统对MEMS敏感元件工艺误差的鲁棒性。 展开更多
关键词 微机电系统 多目标遗传算法 稳定性 环路滤波器
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基于h-距离的DNA编码序列设计 被引量:1
19
作者 郑学东 王宾 +1 位作者 周士华 周昌军 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第5期1259-1262,共4页
针对DNA编码序列设计问题,将其转换为带约束的多目标优化问题,在单链DNA集合中引入h-距离,构造了DNA序列间的共享函数,应用小种群遗传算法,对DNA编码序列设计问题进行求解。与已有结果比较,算法可以得到更好的DNA序列且计算效率较高。... 针对DNA编码序列设计问题,将其转换为带约束的多目标优化问题,在单链DNA集合中引入h-距离,构造了DNA序列间的共享函数,应用小种群遗传算法,对DNA编码序列设计问题进行求解。与已有结果比较,算法可以得到更好的DNA序列且计算效率较高。算法可用于DNA计算中编码序列的具体设计。 展开更多
关键词 DNA计算 DNA编码 多目标优化 小种群遗传算法 共享函数
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基于径向基函数的压电微动平台优化设计 被引量:2
20
作者 黄声德 刘静 代武川 《江西理工大学学报》 CAS 2019年第3期73-79,共7页
为提高微动平台的放大倍数和动态特性,提出一种径向基函数的微动平台代理模型,并基于该模型对微动平台结构进行优化.采用拉丁超立方抽样方法确定一系列样本点,利用ANSYS计算各样本点的响应值,根据径向基函数理论建立反映性能指标和设计... 为提高微动平台的放大倍数和动态特性,提出一种径向基函数的微动平台代理模型,并基于该模型对微动平台结构进行优化.采用拉丁超立方抽样方法确定一系列样本点,利用ANSYS计算各样本点的响应值,根据径向基函数理论建立反映性能指标和设计变量之间的非线性函数模型,并用多目标遗传算法进行优化.比较分析优化结果与优化前的性能指标,固有频率提高了22.83%,放大倍数提高了40.80%,最大应力小于材料的屈服应力,并对优化后的微平台进行电压-位移实验,实验结果表明优化方法有效. 展开更多
关键词 微动平台 径向基函数 代理模型 多目标遗传算法
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