基于均匀布点的铣削用量优化

【目的】针对铣削加工中铣削切削参数的非线性优化,研究了铣削参数优化求解问题。【方法】以最大生产率为目标建立了铣削切削参数优化数学模型,将试验优化设计中均匀设计的思路引入优化过程,根据均匀设计原理,在优化模型的设计变量空间内均匀分布一系列点,然后将可行域内的上述系列布点作为优化计算的系列初始点,并运用MATLAB工具箱函数分别开始进行优化计算。【结果】提出了一种基于均匀设计变量的铣削用量优化方法,得到了优化模型的一系列局部最优点,比较所有局部最优点的最优值,即认为在一定程度上获得了该优化问题的全局最优解。实例计算表明,单工序切削时间减少了5.72s,表明该方法对铣削用量的优化是可行的。【结论】采用均匀布点的铣削用量优化求解方法可求取非线性多峰值函数的全局最优解。     

MATLAB优化工具箱及其应用

介绍了MATLAB优化工具箱及其使用方法,分析了常用的最优化算法.对于非线性约束最优化问题,初始点的选取直接影响优化结果,用MATLAB优化工具箱得到的往往是局部最优解.为获得全局最优解,提出了在可行域内随机循环给定初始点,采用MATLAB工具箱优化计算,在优化结果中二次搜索极小值的方法,经过少量循环即可求得全局最优解.通过实例确定了所使用方法的有效性.     

基于混合并行遗传算法的多目标约束优化技术研究

多目标约束优化问题属于NP问题。并行遗传算法是解决该类问题的常用算法,它具有较强的全局搜索能力和并行性,但局部搜索能力差,禁忌搜索算法则比较适合于局部搜索。提出了一种基于混合并行遗传算法的多目标约束优化方法,该方法综合了并行遗传算法和禁忌搜索算法的优势,改进了并行遗传算法的性能,能有效避免局部最优解。     

改进缩张算法求解较复杂非线性规划问题

将缩张算法加以改进 ,较大程度地减少目标函数的访问次数 ,既可运用到规模和难度较大的约束非线性规划问题 ,也可运用到整数及混合规划问题。通过对 2个实例的数值分析 ,结果表明 :改进的缩张算法可实现实际问题的全局最优解 ,比其他优化算法在实现目标函数全局最优解上更加简便有效。     

一类具有全局收敛性质的共轭梯度法

非线性共轭梯度法由于其迭代简单和储存量小,且搜索方向不需要满足正割条件,在求解大规模无约束优化问题时占据及其重要的地位.提出了一类新的共轭梯度法,其搜索方向是目标函数的下降方向.若假设目标函数连续可微且梯度满足Lipschitz条件,线性搜索满足Wolfe原则,讨论了所设计算法的全局收敛性.     

一类广义半无限规划问题的光滑牛顿算法

本文在广义半无限规划问题的最优解集X处满足某些条件的前提下将广义半无限规划问题转化成KKT系统,通过扰动的FB函数,将KKT系统转化为一组光滑函数方程,设计了一个光滑牛顿算法,证明了算法的全局收敛性,并且在光滑函数解集处满足局部误差界条件下证明了算法具有超线性收敛速率.     

一种求解线性二层多目标规划的极点搜索方法

研究了线性二层多目标规划的求解问题。以下层问题的最优性条件代替下层问题,将线性二层多目标规划问题转化为含互补约束的不可微优化问题,同时将互补条件作为罚项加入到上层目标函数,构造了相应的罚问题。通过分析罚问题Pareo最优解的相关性质,设计了一种极点搜索方法,并用算例验证了算法的可行性。     

等温输油管道运行方案优化方法及其应用

根据能量平衡原理,以各站的升压值作为决策变量,以全线的总动力费用为目标函数,建立了等温输油管道优化运行的数学模型;采用动态规划方法,利用管道进出站压头的约束条件,确定了各站的供给能量,进而获得全线各站升压值的最佳组合,制定运行优化方案。以大庆-锦西原油管道为例,对运行方案最优工况的确定方法和过程进行说明,并获得了经济合理的运行参数,可为制定管道运行优化方案提供技术支持。     

基于种群密度的鲁棒多目标优化算法

为消除由于设计参数或环境因子扰动对多目标优化问题带来的影响,提出基于t分布构建有效目标函数,并在传统Pareto最优解评估策略基础上,一方面用种群在空间的分布密度替换NSGA2算法中基于距离的拥挤排序策略以维护外部档案;另一方面,引入基于种群分布密度的全局最优解概率选择策略和基于拉丁超立方的局部采样方法.实验结果表明,该算法能有效求解多目标问题的鲁棒Pareto最优解.     

一种基于双子群的改进粒子群优化算法

针对粒子群优化算法易于陷入局部最优解并存在早熟收敛的问题，提出了一种基于双子群的改进粒子群优化算法（TS IPSO)，通过2组搜索方向相反的主、辅子群之间的相互协同，扩大搜索范围，借鉴遗传算法的杂交机制，并采用惯性权值的非线性递减策略，加快算法的收敛速度和提高粒子的搜索能力，降低了算法陷入局部极值的风险.实验结果表明该算法较标准PSO算法提高了全局搜索能力和收敛速度，改善了优化性能.     

输油管道运行优化实用分析

基于输油工艺的实际情况，以进站油温为变量，给出了一定输量及稳态条件下密闭输送原油管道泵管耦合运行的目标函数和约束条件，应用非线性规划方法和逐站工艺计算，实施了全线运行方案的优化分析。计算结果表明，采用该方法可直接得到给定输量下管道各站泵炉的运行方式、加热温度、出站压力等运行控制参数以及包括经济指标等内在的最优运行方案，以供实际工程参考。     

广义Newton法求解非线性优化问题

将非线性优化问题转化为非光滑方程组求解，在映射的光滑性不能满足[5]关于广义Newton的收敛性理论的条件下，我们以较弱的条件，证明了广义Newton法对于非线性约束优化问题的适定性与局部平方收敛性，从而为直接应用广义Newton法于非线性优化问题提供了理论依据。最后以满意的数值结果，显示了广义Newton法对于非线性约束优化问题的可行性与有效性。     

克独线（主,三管）清洗方法筛选的实验与研究

在对克独老线现状、清洗要求及市场调研结果进行认真分析的基础上，结合生产实际和多种约束条件，进行了清洗方法的筛选实验研究工作。从中优选出“原油清管加油溶性化学清洗剂”的清洗方法，完全满足了克独老线清洗的要求。介绍了优化清方法的实施步骤，并对其产生的经济效益进行了综合评价，同时提出清洗存在的问题及解决它所需采取的措施。指出了这一清洗方法完全适用于其它管道的清洗。     

约束条件下确定施肥量的优化方法

本文讨论了约束条件下确定经济最优施肥量的方法,在等式约束下推导了确定最优施肥量的一般原则。对于不等式约束,作了利用非线性规划寻找最优解的尝试并提出了二次施肥生产函数的计算方法。     

油气管网规划设计方法的现状

从油气管网规划工作的目的、原则、内容和方法几个方面研究了管网规划的现状。研究结果表明，以神经网络为基础的规划方法具有广阔的应用前景，应加大力度开发此方面的软件，同时要引进国外先进的规划软件，提高管网综合利用率，使管网经济效益得到显著提高。指出管网规划与设计工作应遵循先进性、整体性和持续性的原则。     

求解线性约束优化问题的一种全局优化算法

对求解无约束全局最优化问题的推进函数法进行了改进,用来求解带线性约束的全局优化问题.算例表明本文提出改进的算法是有效的.     

一种求解线性二层规划ε-全局最优解的方法

以得到的线性二层规划的局部最优解构造约束条件,并将其添加到所构造的线性二层规划的罚问题中,得到相应的单层规划问题。通过对单层规划问题的分析,设计了一种求解线性二层规划ε-全局最优解的算法,并以算例验证了算法的可行性。     

基于遥感数据的不确定性的农业水资源优化配置研究——以漳河灌区为例

针对现有农业水资源优化配置存在的空间分辨率较大,忽略降雨量参数的时空变异性,难以满足实际生产中更精确的管理要求的问题,以湖北省漳河灌区典型枯水年为例,采用基于遥感数据的水资源优化配置方法,分析全球降雨测量数据和多年雨量站站点数据关系,获取漳河灌区典型年空间降雨量数据集.在此基础上,将区间数、模糊区间数、模糊可信性约束规...     

稠油水环发生器结构优化

水环发生器是水环输送稠油技术的重要装置,为了改善水环稳定性和提高输油效率,对水环输送稠油的减阻机理进行讨论,并采用数值分析的方法对水环发生器结构进行优化。采用VOF(Volume of Fluid)模型建立了水环流动数值模型,并完成了模型验证,研究了水环发生器不同间隙厚度对其稳定性的影响,探讨了水环发生器间隙厚度对水环输油效率的影响,得到了水环发生器最佳间隙厚度。结果表明:间隙厚度存在一个最佳值,过小不利于水环的形成和稳定,过大则会降低输油效率。研究结果为水环输送高黏原油提供了理论指导。