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Higher-order optimality conditions for multiobjective optimization through a new type of directional derivatives
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作者 HUANG Zheng-gang 《Applied Mathematics(A Journal of Chinese Universities)》 2025年第3期543-557,共15页
This paper deals with extensions of higher-order optimality conditions for scalar optimization to multiobjective optimization.A type of directional derivatives for a multiobjective function is proposed,and with this n... This paper deals with extensions of higher-order optimality conditions for scalar optimization to multiobjective optimization.A type of directional derivatives for a multiobjective function is proposed,and with this notion characterizations of strict local minima of order k for a multiobjective optimization problem with a nonempty set constraint are established,generalizing the corresponding scalar case obtained by Studniarski[3].Also necessary not sufficient and sufficient not necessary optimality conditions for this minima are derived based on our directional derivatives,which are generalizations of some existing scalar results and equivalent to some existing multiobjective ones.Many examples are given to illustrate them there. 展开更多
关键词 strict local minima of order k multiobjective optimization higher-order optimality conditions higher-order directional derivatives
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凸轮滚筒式农田残膜回收机设计与试验 被引量:2
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作者 段利英 霍峥嵘 +1 位作者 孔令彦 吴江 《农机化研究》 北大核心 2026年第3期62-69,共8页
针对目前我国农田用残膜捡拾机理分析不完善、机具作业效率低、含杂率高的问题,设计了一种凸轮滚筒式农田残膜回收机。通过凸轮机构驱动捡拾齿的伸出和回缩完成对农田残膜的捡拾和分离,提高农田残膜回收的作业效率;通过对捡拾齿运动轨... 针对目前我国农田用残膜捡拾机理分析不完善、机具作业效率低、含杂率高的问题,设计了一种凸轮滚筒式农田残膜回收机。通过凸轮机构驱动捡拾齿的伸出和回缩完成对农田残膜的捡拾和分离,提高农田残膜回收的作业效率;通过对捡拾齿运动轨迹分析设计了凸轮的轮廓曲线,并对农田残膜捡拾过程进行力学分析,得到土壤对膜土混杂物的粘性力和凸轮滚筒转速是影响粘性力的重要因素;对拾膜过程进行运动学分析,得到凸轮滚筒的回转半径值和滚筒转速是影响机具性能的关键因素;对拾膜过程建立笛卡尔坐标系进行分析,优化了机具作业参数。以残膜回收机前进速度、凸轮滚筒转速、凸轮回转半径为试验因素,以农田残膜捡拾率和含杂率为试验指标进行田间响应面试验和参数优化验证试验,得到最佳作业性能下的参数为残膜回收机前进速度5.7 km/h、凸轮滚筒转速698 r/min、凸轮基圆直径718 mm,此时农田残膜捡拾率为88.2%、含杂率为32.6%,满足农田残膜回收要求。 展开更多
关键词 残膜回收 凸轮驱动 捡拾分离装置 参数优化
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考虑约束信息的精馏过程贝叶斯优化方法
3
作者 赵阳 赵克凡 +2 位作者 贾胜坤 罗祎青 袁希钢 《化工学报》 北大核心 2026年第1期149-161,共13页
提出考虑约束信息的贝叶斯优化方法,训练额外的代理模型预测满足约束的概率,并加入到采集函数中,促使在可行域内添加新的采样点。在此基础上,提出考虑约束信息的自适应采集函数,在优化初期考虑约束信息以加速在可行域内的探索;在优化后... 提出考虑约束信息的贝叶斯优化方法,训练额外的代理模型预测满足约束的概率,并加入到采集函数中,促使在可行域内添加新的采样点。在此基础上,提出考虑约束信息的自适应采集函数,在优化初期考虑约束信息以加速在可行域内的探索;在优化后期已基本满足约束的情况下,减少或消除约束信息的影响。通过Hartmann6函数、隔板精馏塔和变压共沸热集成精馏的优化案例,证明了该方法的有效性。计算结果表明,使用自适应约束改善的贝叶斯优化算法,具有更快的初始下降速度,并可以得到更优的年度总费用。 展开更多
关键词 复杂精馏过程 贝叶斯优化 约束信息 自适应 蒸馏 计算机模拟 优化
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融合多模态感知的机器人抓取策略研究
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作者 禹鑫燚 何威 欧林林 《小型微型计算机系统》 北大核心 2026年第4期894-901,共8页
物体抓取是机器人的基本技能,而在复杂场景中实现多样的操作抓取是一项具有挑战性的任务.针对复杂操作任务中机器人抓取系统面临的认知局限与动态场景适应性问题,本文提出了任务自适应的多模态感知融合框架.首先,结合视觉语言模型的图... 物体抓取是机器人的基本技能,而在复杂场景中实现多样的操作抓取是一项具有挑战性的任务.针对复杂操作任务中机器人抓取系统面临的认知局限与动态场景适应性问题,本文提出了任务自适应的多模态感知融合框架.首先,结合视觉语言模型的图像理解和语义推理以及图像分割模型的检测识别,构建了多模态信息感知模型,实现任务场景的图文推理和物体识别.其次,融合语言提示和视觉提示提出了动态任务链分解机制,根据场景复杂程度实时调整任务操作步骤的分解并增强感知模型对图像物体的视觉理解.其次,针对机器人末端平行夹爪需适应不同场景的抓取任务问题,提出了一种视觉引导的抓取姿态优化网络,通过引入2×2网格策略进行抓取点预测以及编码器-解码器架构的姿态优化网络,联合优化姿态的几何精度与物理可行性.最后,为了快速适应不同场景下新工具或新物体抓取操作的零样本泛化任务,提出策略优化架构,综合考虑子任务完成、路径平滑性和时间效率,设计多维度奖励函数,使机器人能够适应动态环境并实时调整策略.通过设计复杂操作任务场景进行机器人的抓取实验,证实了所提的方法在不同应用场景的操作扩展性能,对于各种复杂抓取任务有着良好的泛化性和鲁棒性. 展开更多
关键词 多模态感知 机器人抓取 策略优化 抓取姿态优化
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基于磨耗量与滚动接触疲劳应力的小半径曲线钢轨型面优化
5
作者 李国芳 甘彦龙 +3 位作者 李修岭 吴少培 李得洋 丁旺才 《铁道学报》 北大核心 2026年第3期55-66,共12页
为减缓高速铁路小半径曲线段钢轨磨耗与滚动接触疲劳的发展,提出一种针对钢轨初始型面优化的设计方法,通过NURBS曲线参数化钢轨廓形,以外轨轨距角磨耗量、侧磨量、内轨垂磨量以及内外轨滚动接触疲劳应力为优化目标,经归一化与加权得到... 为减缓高速铁路小半径曲线段钢轨磨耗与滚动接触疲劳的发展,提出一种针对钢轨初始型面优化的设计方法,通过NURBS曲线参数化钢轨廓形,以外轨轨距角磨耗量、侧磨量、内轨垂磨量以及内外轨滚动接触疲劳应力为优化目标,经归一化与加权得到目标函数;通过响应面模型拟合数据并进行误差分析,结合NSGA-Ⅱ算法求解寻优得到优化型面;从动力学性能、磨耗量、滚动接触疲劳等方面进行优化性能评价。结果表明:不同运行速度下优化型面与不同车轮踏面匹配时仍能维持车辆运行稳定性,同时曲线通过能力得到提升;磨耗方面,优化型面降低了钢轨磨耗速率,减缓了钢轨磨耗发展,其中外轨垂磨减小8.22%,侧磨减小21.70%,轨距角磨耗减小20.65%,内轨垂磨减小2.65%;滚动接触疲劳方面,在钢轨磨耗初期,优化型面降低了局部应力极值,在一定程度上抑制了滚动接触疲劳的发展。通过损伤函数进一步评价,磨耗初期优化型面在降低圆曲线钢轨磨耗的同时抑制了缓和曲线钢轨滚动接触疲劳的萌生与发展,且优化型面对于不同半径曲线具有良好的适用性。该设计方法可适用于高速铁路、地铁、重载线路小半径曲线钢轨新轨型面与钢轨打磨型面的优化设计。 展开更多
关键词 型面优化 钢轨磨耗 多目标优化 滚动接触疲劳 损伤函数
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基于改进集的参数集优化问题Lipschitz连续性
6
作者 孟旭东 郭林 张传美 《大连理工大学学报》 北大核心 2026年第2期209-215,共7页
在拓扑线性空间中研究一类改进集的参数集优化问题Lipschitz连续性.借助改进集的集上(下)序给出参数集优化问题解映射和最优值映射,在目标函数与约束函数具有Lipschitz连续性基本假设条件下,运用分析方法获得参数集优化问题解映射和最... 在拓扑线性空间中研究一类改进集的参数集优化问题Lipschitz连续性.借助改进集的集上(下)序给出参数集优化问题解映射和最优值映射,在目标函数与约束函数具有Lipschitz连续性基本假设条件下,运用分析方法获得参数集优化问题解映射和最优值映射的Lipschitz连续性定理,给出实例检验所得结果的有效性. 展开更多
关键词 集优化问题 LIPSCHITZ连续性 解映射 最优值映射 改进集
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基于PSO-GA的铁路工程施工进度计划多目标优化研究
7
作者 张飞涟 何姚阳 +5 位作者 韦有波 张彦春 赵新琛 吴喆 潘浩 蒙滇 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2026年第1期327-339,共13页
针对铁路工程现有施工进度计划优化方法存在的局限性,对铁路工程施工进度计划多目标优化问题进行研究,提出铁路工程施工进度计划多目标优化方法。考虑资金的时间价值,以铁路工程施工总成本为核心优化目标,将工期和资源均衡作为次要目标... 针对铁路工程现有施工进度计划优化方法存在的局限性,对铁路工程施工进度计划多目标优化问题进行研究,提出铁路工程施工进度计划多目标优化方法。考虑资金的时间价值,以铁路工程施工总成本为核心优化目标,将工期和资源均衡作为次要目标转化为约束条件,构建铁路工程施工进度计划多目标优化模型。模型以各项施工活动的主要设备−劳动力作业组数量和开工时间为决策变量,综合考虑逻辑关系、工作面作业组最大配置数量等5类约束。由于铁路工程施工进度计划多目标优化模型属于连续、非线性问题,且变量和约束条件较为复杂,引入将粒子群算法与遗传算法相结合的粒子群−遗传算法(PSO-GA),在粒子群算法的基础上结合遗传算法的选择、交叉、变异操作进行改进,以便充分发挥粒子群算法的快速收敛与遗传算法的全局搜索优点,实现对铁路工程施工进度计划多目标优化问题的高效率、高精度求解。基于构建的铁路工程施工进度计划多目标优化模型,运用PSO-GA算法对某铁路工程L桥梁项目施工进度计划进行优化,结果表明优化后方案的施工总成本降低了51.44万元,工期缩短了120 d,主要设备及劳动力投入数量的相对波动性分别降低了14.66%和16.78%,验证了该优化模型和优化算法的适用性和有效性。研究成果可为建设周期长、投资规模大的铁路工程施工进度计划多目标优化提供一定的借鉴和参考。 展开更多
关键词 铁路工程 施工进度计划 多目标优化 粒子群算法 遗传算法
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基于禁忌搜索与粒子群优化算法的地下水污染源信息辨识
8
作者 徐津 伍梦天 +3 位作者 李凯 王玲玲 朱海 王明辉 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期36-42,共7页
为准确辨识地下水污染源位置、污染物释放过程等关键信息,采用模拟-优化理论框架,将需要同步辨识多种污染源信息的地下水反演问题概化为包含离散型、连续型变量的混合变量优化问题,并提出了一种基于禁忌搜索与粒子群优化算法的两阶段组... 为准确辨识地下水污染源位置、污染物释放过程等关键信息,采用模拟-优化理论框架,将需要同步辨识多种污染源信息的地下水反演问题概化为包含离散型、连续型变量的混合变量优化问题,并提出了一种基于禁忌搜索与粒子群优化算法的两阶段组合优化(TS-PSO)算法,该算法采用禁忌搜索策略确定污染源位置,利用粒子群优化算法识别污染物的释放强度及释放过程。算例验证结果表明:与传统演化算法(GA、PSO算法)相比,TS-PSO算法的求解效率更高,计算结果更可靠,计算精度更高;对于多个污染源的反演问题,TS-PSO算法可快速、有效地辨识污染源位置、污染物释放强度和释放过程。 展开更多
关键词 地下水污染 信息辨识 优化算法 禁忌搜索 粒子群优化算法
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改进粒子群优化算法的无人机协同大规模任务分配
9
作者 王俊杰 程战伟 +1 位作者 闫东宇 郝永平 《电光与控制》 北大核心 2026年第4期69-75,共7页
针对多无人机协同大规模任务分配问题,提出一种融合拍卖机制的改进粒子群优化(APSO)算法。首先,构建基于无人机负载、航程与路径合理性的任务分配模型,通过动态采样与两阶段拍卖提升初始种群质量,并设计非线性参数策略快速优化收敛性能... 针对多无人机协同大规模任务分配问题,提出一种融合拍卖机制的改进粒子群优化(APSO)算法。首先,构建基于无人机负载、航程与路径合理性的任务分配模型,通过动态采样与两阶段拍卖提升初始种群质量,并设计非线性参数策略快速优化收敛性能;其次,提出路径合理性优化机制,通过抑制航向突变与路径交叉,提升飞行轨迹的平滑性和安全性。仿真结果表明,APSO在不同任务规模下,尤其在大规模场景下,其解的质量、可扩展性和鲁棒性均具有显著优势,相比CBBA、IMISGWO算法、ACO-GA、MAPPO及WCDSMO算法,其平均适应度值分别提升了60.66%、8.81%、5.25%、156.26%和7.20%,且执行时间严格满足大规模场景的实时性要求,具有很好的实际部署价值。 展开更多
关键词 多无人机 任务分配 粒子群优化算法 路径优化
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山区公路脆弱地质环境灾害多方法早期识别及路线优化 被引量:1
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作者 王毅 李天斌 +2 位作者 李升甫 马洪生 贾洋 《武汉大学学报(信息科学版)》 北大核心 2026年第2期224-235,共12页
山区地质灾害直接关系到高速公路建设及后期运营效果,如何提前发现并识别出重大潜在危险源,并采取相应措施,已成为山区高速公路选线关注的焦点与难点。利用多技术融合,对G4216线沿江高速公路新场沟段地质灾害进行多层次调查及分析,并给... 山区地质灾害直接关系到高速公路建设及后期运营效果,如何提前发现并识别出重大潜在危险源,并采取相应措施,已成为山区高速公路选线关注的焦点与难点。利用多技术融合,对G4216线沿江高速公路新场沟段地质灾害进行多层次调查及分析,并给出路线优化建议。首先,应用多时相高精度光学遥感影像对规划线路范围内的地质灾害隐患进行初步解译及分析;然后,对影响路线走向的重点区域,采用小基线集合成孔径雷达干涉测量(interferometric synthetic aperture radar,InSAR)开展地表定量探测和分析评价;最后,通过机载激光雷达(light detection and ranging,LiDAR)测量技术对地质灾害高风险区进行详细探查。光学遥感共识别出地质灾害隐患40处,其中10处隐患点对高速公路修建具有不同程度的威胁性。InSAR技术共探测出13处具有明显变形的崩滑体隐患点,并发现新场沟左岸有一处巨型变形体,直接威胁规划线路的走向。在此基础上,通过LiDAR技术与实地调查发现此变形体中部多处出现拉裂迹象,上部呈阶梯型错动,变形迹象明显,不宜扰动,应予以绕避。研究结果表明,通过以上多种手段相结合,能够最大限度且快速地探查地质灾害隐患,并给出高速公路路线安全绕避方案,促使高速公路选线技术从粗放化向精细化转变,对高等级公路选线具有较大的借鉴意义和参考价值。 展开更多
关键词 地质灾害 早期识别 合成孔径雷达干涉测量 机载激光雷达测量 路线优化
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基于CNN-LSTM的炼化污水处理智能优化决策研究
11
作者 张媛 刘锦龙 +2 位作者 张璇 王若尧 徐宝昌 《给水排水》 北大核心 2026年第2期175-180,共6页
针对炼化污水处理过程中能耗-水质多目标优化问题,提出一种数据驱动与多目标智能优化结合的方法。首先,通过集成CNN-LSTM混合神经网络,构建了融合时空特征的软测量模型,实现了对出水质量与能耗的动态预测。然后,鲸鱼算法通过融合NSGA-... 针对炼化污水处理过程中能耗-水质多目标优化问题,提出一种数据驱动与多目标智能优化结合的方法。首先,通过集成CNN-LSTM混合神经网络,构建了融合时空特征的软测量模型,实现了对出水质量与能耗的动态预测。然后,鲸鱼算法通过融合NSGA-Ⅱ的非支配排序策略,有效平衡全局探索与局部开发能力,解决传统算法在多目标优化中的局限性。最后,基于GPS-X仿真平台进行实验验证,结果表明,所提算法的收敛性和多样性有明显提升,优化后的运行参数在保障水质达标(EQI≤3.68)前提下,显著降低系统能耗达21.22%。 展开更多
关键词 炼化污水 CNN-LSTM 预测模型 多目标鲸鱼优化 优化决策
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基于拓扑优化与尺寸优化的重载AGV车架结构优化设计
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作者 李霞 陈圣展 +2 位作者 高广东 蒋林森 刘本学 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2026年第2期80-86,共7页
为了减小重载自动导引车(automatic guided vehicle, AGV)的质量,提高其续航里程,进行重载AGV车架结构的轻量化设计。在确保车架满足强度和刚度要求的基础上,将体积分数设定为30%,作为响应约束,对车架进行变密度拓扑优化设计,并根据第... 为了减小重载自动导引车(automatic guided vehicle, AGV)的质量,提高其续航里程,进行重载AGV车架结构的轻量化设计。在确保车架满足强度和刚度要求的基础上,将体积分数设定为30%,作为响应约束,对车架进行变密度拓扑优化设计,并根据第四强度理论对车架进行强度和刚度仿真校核。然后利用灵敏度分析方法,分析待优化杆件的参数对车架性能影响,选择对强度、刚度影响小,以及对质量影响大的参数作为优化参数。在保证强度和刚度满足要求的情况下,利用参数优化的方法对车架进行尺寸优化设计,并对优化后车架的力学性能进行校核。为提高车架在超载工况下工作的安全性,对车架进行二次优化,使其在超载30%的情况下仍能安全工作,最终优化后车架的质量相对于初始设计时降低了20.48%。 展开更多
关键词 重载AGV 轻量化 灵敏度分析 拓扑优化 尺寸优化
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基于响应面法的Ti-Nb合金工艺参数优化 被引量:1
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作者 王俊 王克鲁 +3 位作者 鲁世强 李鑫 欧阳德来 邱仟 《稀有金属》 北大核心 2026年第1期143-149,共7页
本文在变形温度为820~940℃,应变速率为0.001~10 s^(-1)和最大高度下压量为70%的条件下,采用Gleeble-3500热模拟试验机对Ti-Nb合金进行等温恒应变速率压缩实验.基于实验数据,分析Ti-Nb合金的流变应力曲线,计算出不同工艺参数下的材料参... 本文在变形温度为820~940℃,应变速率为0.001~10 s^(-1)和最大高度下压量为70%的条件下,采用Gleeble-3500热模拟试验机对Ti-Nb合金进行等温恒应变速率压缩实验.基于实验数据,分析Ti-Nb合金的流变应力曲线,计算出不同工艺参数下的材料参数(Z参数、功率耗散系数),建立了基于响应面法(RSM)的工艺参数和材料参数的预测模型,最后对响应面模型进行多目标可视化优化,得到优化后的工艺参数.结果表明:Ti-Nb合金的流变应力曲线大多呈动态回复特征,且在变形后期曲线出现上翘现象.基于响应面法所建立的预测模型具有较高精度,且优化后的加工参数范围为(890~940℃/0.001~0.125s^(-1)).经组织验证,该区域主要的变形机制为动态再结晶和动态回复. 展开更多
关键词 Ti-Nb合金 流变应力曲线 响应面法(RSM) 工艺参数优化
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基于NEWUOA的CRS叠加成像技术
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作者 韩复兴 王源 +4 位作者 高正辉 常志邈 马飞 秦昊 尚浩 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2026年第1期386-396,共11页
共反射面元(common reflection surface,CRS)叠加成像技术通过使用相邻共中心点道集信息提高地震数据信噪比,是处理低信噪比、低覆盖次数地震数据的关键技术。其三参数优化的搜索方法无论是经典的分步搜索还是同步的全局搜索,最终都需... 共反射面元(common reflection surface,CRS)叠加成像技术通过使用相邻共中心点道集信息提高地震数据信噪比,是处理低信噪比、低覆盖次数地震数据的关键技术。其三参数优化的搜索方法无论是经典的分步搜索还是同步的全局搜索,最终都需要局部优化算法提升精度,而传统的Nelder-Mead单纯形算法搜索方式简单,计算效率较低。本文采用一种无导数优化算法——新型无约束优化算法(new unconstrained optimization algorithm,NEWUOA)作为CRS叠加的精度提升算法。该算法通过动态构建二次插值模型,采用信赖域迭代策略,利用目标函数曲率信息提升计算效率。文中采用层状起伏模型和Marmousi2模型对该算法进行测试。结果显示,针对简单的层状起伏模型和复杂的Marmousi2模型,基于NEWUOA得到的相干值优化结果均普遍优于或等于基于Nelder-Mead单纯形算法得到的相干值优化结果,与Nelder-Mead单纯形算法相比,计算效率分别提升约48%和45%。这表明NEWUOA在保证CRS叠加优化精度的同时,能够显著提升计算效率,适合作为精度提升的计算工具。 展开更多
关键词 CRS叠加成像技术 三参数优化 NEWUOA 无导数优化 Nelder-Mead单纯形算法
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混合调制LLC谐振变换器的效率优化控制策略
15
作者 常雨芳 张振 +2 位作者 蒋煊焱 黄文聪 严怀成 《电力系统保护与控制》 北大核心 2026年第1期50-59,共10页
针对LLC谐振变换器宽范围运行与高效率难以兼顾,以及采用传统控制器进行环路设计时动态性能不佳、抗扰性能较差的问题,提出了一种混合调制LLC谐振变换器的效率优化控制策略。首先,分析变换器在变频控制和移相控制下的增益与软开关特性,... 针对LLC谐振变换器宽范围运行与高效率难以兼顾,以及采用传统控制器进行环路设计时动态性能不佳、抗扰性能较差的问题,提出了一种混合调制LLC谐振变换器的效率优化控制策略。首先,分析变换器在变频控制和移相控制下的增益与软开关特性,设计了混合调制的控制方式。其次,提出了一种基于低通滤波器的改进自抗扰控制器,降低了扩张状态观测器的测量噪声,提高了系统的抗扰性能。然后,对变换器各部分的损耗进行分析,构建了效率优化模型,提出了一种基于山瞪羚算法的效率优化方法,实现了混合调制的效率最大化。通过对最优调制参数进行曲线拟合,降低了设计控制环路的复杂度。最后,搭建了实验平台进行理论验证,实验结果验证了所提效率优化方法和控制策略的有效性和可行性。 展开更多
关键词 LLC谐振变换器 混合调制 效率优化 改进自抗扰控制 山瞪羚优化算法
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基于改进差分进化-粒子群算法的天然气管网协同优化调度
16
作者 廖勇 苏畅 +6 位作者 何志强 董莎莎 邓盛男 何绍平 谭红 刘刚 周明兵 《天然气工业》 北大核心 2026年第2期146-158,共13页
在当前高波动的市场环境下,传统的天然气管网调度模型多依赖于静态假设,难以在满足运行约束的同时,有效兼顾经济性、环保性及区域间效益的协同优化。为此,提出了一种基于差分进化-粒子群优化(DE-PSO)混合算法的两阶段优化调度模型,即在... 在当前高波动的市场环境下,传统的天然气管网调度模型多依赖于静态假设,难以在满足运行约束的同时,有效兼顾经济性、环保性及区域间效益的协同优化。为此,提出了一种基于差分进化-粒子群优化(DE-PSO)混合算法的两阶段优化调度模型,即在第一阶段,通过整合多区域管网的设备运行约束、动态成本因子及污染物排放要求,构建以经济性为核心的成本优化模型;在第二阶段,设计了基于动态收益函数的效益均衡模型。进一步以中国石油西南油气田公司重庆气矿实际管网系统为对象,验证了模型与算法的有效性。研究结果表明:①所建立的两阶段模型能够有效耦合季节性需求特征与环保约束,相较于传统静态模型,显著提升了系统在波动环境下的供需匹配精度与环保适应性;②DE-PSO混合算法在处理此类复杂、多约束的管网优化问题时,展现出更优的全局搜索能力和收敛效率;③最终的优化调度方案在保障管网安全稳定运行的前提下,实现了经济效益与环境效益的协同提升。结论认为,该两阶段优化模型及混合智能算法,为提高市场高波动环境下天然气管网的动态调度与协同优化水平提供了有效的方法论支撑,其分层优化架构与算法策略对同类复杂能源系统的调度优化具有参考价值,后续研究可进一步探索其在多能源耦合系统中的应用。 展开更多
关键词 天然气 管网调度 两阶段优化 差分进化-粒子群 产量 经济优化
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分布式麦克风阵列多目标分区优化校准方法
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作者 刘志红 刘景轲 +3 位作者 冯志鹏 赵耀 王智勇 张海蕊 《河南师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期107-113,I0016,I0017,共9页
为提升语音分布式阵列的噪声抑制和有效语音信息的获取能力,针对阵列麦克风测量信号在时间和相位上的不同步及噪声污染问题,提出一种分区多目标优化的校准方法.首先,对麦克风所在位置分区.以麦克风初始位置为圆心,入射波波长为初始半径... 为提升语音分布式阵列的噪声抑制和有效语音信息的获取能力,针对阵列麦克风测量信号在时间和相位上的不同步及噪声污染问题,提出一种分区多目标优化的校准方法.首先,对麦克风所在位置分区.以麦克风初始位置为圆心,入射波波长为初始半径,以麦克风信噪比为权重优化半径自适应分区.其次,以每个麦克风的分区区域为搜索范围,设置阵列麦克风最大基线、阵列增益、信号幅相误差、输出波束的主瓣宽度和旁瓣抑制比为优化目标,构建阵列校准多目标优化函数,由鲁洛孔径提供最大基线优化方向.最后,引入多目标粒子群优化算法,对麦克风位置寻优,进行初始分布式阵列校准.经数值仿真和实验对现有方法进行性能对比,验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 分布式阵列 阵列校准 性能校准 多目标粒子群算法 分区优化
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基于改进哈里斯鹰算法的光伏清扫机械臂优化
18
作者 唐术锋 于慧 +2 位作者 王鑫 郭晓栋 常宏 《太阳能学报》 北大核心 2026年第2期140-147,共8页
针对现有光伏组件清扫机械臂在常用工作空间性能不高的问题,提出一种改进哈里斯鹰优化算法对机械臂的结构尺寸进行优化,该算法结合正交交叉算子,使得局部搜索能力变得更强。根据实际发电厂光伏组件安装参数,建立常用工作空间的约束指标... 针对现有光伏组件清扫机械臂在常用工作空间性能不高的问题,提出一种改进哈里斯鹰优化算法对机械臂的结构尺寸进行优化,该算法结合正交交叉算子,使得局部搜索能力变得更强。根据实际发电厂光伏组件安装参数,建立常用工作空间的约束指标,并将常用工作空间的全局性能和结构长度两个指标作为目标函数。仿真试验结果表明,改进后的算法寻优更快,针对提出的两个指标分别提高21.27%和8.72%,相同作业环境下,优化后的机械臂到达目标位置所需时间相对于优化前缩短21.7%,机械臂的灵活性提高,清扫光伏组件的效率提升。 展开更多
关键词 光伏组件 机器人 机械臂 光伏组件清扫机器人 哈里斯鹰优化算法 结构优化 移动机器人
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基于GWO-VMD和改进XGBoost的水轮机顶盖振动故障识别 被引量:1
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作者 张彬桥 黄海洋 江雨 《大电机技术》 2026年第1期72-81,共10页
水轮机顶盖振动是影响水轮机运行稳定性和安全性的重要因素,深入分析其诱因并采取有效措施,有助于提高设备可靠性和运行效率。为了应对水轮机复杂振动信号在噪声干扰下难以提取故障特征的问题,本文提出了一种改进的变分模态分解(VMD)与... 水轮机顶盖振动是影响水轮机运行稳定性和安全性的重要因素,深入分析其诱因并采取有效措施,有助于提高设备可靠性和运行效率。为了应对水轮机复杂振动信号在噪声干扰下难以提取故障特征的问题,本文提出了一种改进的变分模态分解(VMD)与多尺度样本熵相结合的特征提取方法,并利用改进极端梯度提升(XGBoost)机器学习算法进行故障识别。首先,提出将皮尔逊相关系数作为VMD的适应度函数来进行自适应优化分解参数,并通过皮尔逊相关系数来筛选本征模态函数。然后,采用多尺度样本熵对筛选后的本征模函数(IMF)进行特征量化。最后,提出一种基于牛顿-拉夫逊优化算法(NRBO)优化XGBoost模型超参数,将提取到的故障特征数据集分为训练集和测试集输入优化后的XGBoost模型进行训练和故障识别。经实测振动数据集和对比实验验证,该方法能有效地提取振动故障信号,并有更高的故障识别准确率。 展开更多
关键词 水电机组 顶盖振动信号 变分模态分解 灰狼优化算法 多尺度样本熵 牛顿-拉夫逊优化算法 XGBoost
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基于IMOMSA的水产养殖微电网多目标优化调度
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作者 杨琛 高鑫 +1 位作者 戴莹宣 许竞翔 《上海海洋大学学报》 北大核心 2026年第2期588-600,共13页
为了解决偏远及深远海养殖区域能源结构单一、碳排放高及供电稳定性不足的问题,提出一种基于改进多目标螳螂搜索算法(Improved multi-objective mantis search algorithm,IMOMSA)的微电网优化调度方法,为水产养殖提供一种绿色、高效的... 为了解决偏远及深远海养殖区域能源结构单一、碳排放高及供电稳定性不足的问题,提出一种基于改进多目标螳螂搜索算法(Improved multi-objective mantis search algorithm,IMOMSA)的微电网优化调度方法,为水产养殖提供一种绿色、高效的能源供给解决方案。首先,综合考虑经济性和环保性构建了涵盖风光多能互补的多目标优化调度模型。其次,针对传统MOMSA存在的解集多样性不足和早熟收敛等问题,采用Bernoulli混沌映射增强初始种群多样性,引入人工蜂群搜索策略强化局部开发能力,结合透镜成像反向学习机制提升全局搜索性能。最后,基于上海市崇明区某水产养殖基地进行仿真验证。结果显示,IMOMSA在GD和Spacing指标上较原始算法分别降低78.45%和10.71%,在HV指标上提升100.00%,同时经济成本和污染物排放分别减少了1.76%和22.62%。研究表明,IMOMSA方法能够有效提升微电网调度方案的综合性能,实现经济与环保目标的协同优化。本研究可为多能互补型养殖微电网的高效运行提供理论技术支撑,对推动水产养殖行业的绿色转型升级与可持续发展具有重要实践意义。 展开更多
关键词 水产养殖微电网 多目标优化 优化调度 IMOMSA 能源管理
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