基于混合遗传算法的水库群优化调度研究

针对水库群系统调度模型中目标函数的高度非线性特点,提出利用十进制编码的混合遗传算法来进行求解.依据该模型中线性等式约束条件较多的特点,提出了初始种群有条件的随机生成方式以及非随机变异算子来处理的策略,而利用罚函数法来处理边界条件和其他非等式约束.     

基于混合遗传算法的制造车间布局设计

生产车间的布局问题是一个NP难问题,常规方法难以求解。针对这一问题,首先根据车间布局设计的最小费用原则,建立了生产系统设备布局的数学优化模型;接着,将遗传算法与模拟退火算法相结合组成混合遗传-模拟退火(GA-SA)算法,并将其引入到车间设备布局问题中,完成了算法操作设计;最后,给出了一个10区域车间布局算例。结果表明:该算法有较强的全局和局部搜索能力,能有效改善遗传算法过早收敛的问题,是优化车间设备布局的一个有效方法。     

工程结构优化设计的混合遗传算法

根据工程实际，充分考虑规范规定的约束条件和各项技术标准要求，建立了工程结构优化设计模型。为了改善遗传算法在迭代过程中经常出现未成熟收敛、振荡、随机性太大和迭代过程缓慢等缺点，提出一种离散变量结构优化设计的三等分割算法，并与标准遗传算法结合成混合遗传算法。对25杆框架结构优化设计，结果表明，这种混合遗传算法的收敛特性得到很好的改善，即发挥了三等分割算法省时、局部搜索能力强的特点，又发挥了遗传算法全局性好的特点，是有效的工程结构优化设计方法。     

基于下降搜索的混合遗传算法

针对基本遗传算法局部搜索能力不强的问题,提出一种将下降搜索与遗传算法相结合的混合遗传算法,其中下降搜索的优化方向利用每一代中最劣个体所包含的优化信息获得.数值计算表明,该混合算法可加速算法的收敛,具有良好的优化性能和函数适应能力.     

基于自适应混合遗传算法的 岩石类材料动态参数反演

将多元函数的下山单纯形法嵌入遗传算法,加强了算法的局部搜索能力,并且将交叉概率、变异概率以及 局部搜索概率改进为随遗传个体的适应度值改变和进化代数的增加而调整的自适应型。在此基础上针对岩石 类材料的特性,将数值计算值与冲击压缩实验结果之间的相对均方差作为适应度函数,编制了反演分析算法来 确定岩石类材料考虑损伤的非线弹性动态本构模型的待定特征参数。结果表明:由动态本构方程得到的再生应 力-应变曲线与实验曲线之间具有较好的一致性,从而验证了该反演分析方法是合理可行的以及动态本构模型 对于岩石类材料的适用性。     

求解非线性互补问题的混合遗传算法

提出一个求解非线性互补问题的混合遗传算法,即首先将非线性互补问题转化为等价的最优化问题,然后利用浮点遗传算法全局群体搜索能力及起始搜索速度快的特点,快速得到接近精确解的近似解。之后将其作为牛顿法或拟牛顿法的初始值,利用其局部寻优能力非常强的特点,快速迭代至满足精度要求的数值解。该混合遗传算法充分利用了浮点遗传算法和（拟）牛顿法的各自优点。数值结果表明该方法是有效的。     

离散变量结构优化设计的混合遗传算法

以力学准则法为基础，提出了一种求解离散变量结构优化设计的拟满应力方法；这种方法能直接求解具有应力约束和几何约束的离散变量结构优化设计问题。通过在遗传算法中定义拟满应力算子，建立了一种离散变量结构优化设计的混合遗传算法－拟满应力遗传算法，算例表明这种混合遗传算法适用性广，具计算效率高。     

基于混合遗传算法的宽带阶梯阻抗变换器的优化设计

提出了一种将标准遗传算法和确定性方法相结合的混合遗传算法,并应用该方法对相对带煤这１００％的宽带阶梯阻抗变换器进行优化设计,克服了标准遗传算法效率太低及确定性方法易收敛于局部极小点的缺点。分别对负载阻抗为纯实数和复数的两种情况进行优化设计表明：当负载为纯电阻时,混合遗传算法的计算结果与Ｃｈｅｂｙｓｈｅｖ综合所得结果基本一致;当负载为复阻抗时,混合遗传算法所得结果优于传统的综合方法。     

星状原油集输管网拓扑优化的混合遗传算法

以投资最小为目标函数,建立了星状原油集输管网拓扑优化数学模型.根据模型特点,利用改进的整数编码遗传算法优化井站隶属关系,利用非线性优化方法优化出相应的计量站最佳位置.针对遗传算法的局限性,对操作过程进行了改进,结合了模拟退火算法,调整了适应函数,给出了初温的确定方法,改进了选择复制操作,从而形成了混合遗传算法,并采用随机多父辈适应函数值加权交叉和多种改进变异操作方法.同时在操作过程中给出了约束条件的处理方法,减少了不可行解的产生,提高了算法优化效率.算例显示了该优化方法的有效性.     

一种基于混合遗传算法学习的过程神经网络

提出了过程神经网络的一种学习算法.利用基函数的正交性,将输入函数和网络权函数表示为同一组正交基的展开形式后,使用遗传算法与BP算法结合的混合遗传算法训练过程神经网络,为简化计算,对权值基函数的选取和离散数据的函数拟合方法进行了调整,减少了误差.并以木材生长密度预测为例,验证了算法的有效性.     

基于混合自适应遗传算法HEV系统参数的优化

选择优化算法是混合动力电动汽车系统参数优化的一个重要内容.针对基本遗传算法存在着易早熟、收敛速度慢的缺陷,提出了一种混合自适应遗传算法.测试结果表明,该算法既具有良好的全局收敛性,又具有较快的收敛速度.将该算法应用到混合动力电动汽车系统参数优化问题中,取得了较为满意的优化结果和收敛效果.根据优化结果,对一辆串联式混合动力中巴的发动机/发电机组进行了优化设计.     

一种基于自适应迁移策略的并行遗传算法

分析了传统并行遗传算法的局限性,针对其迁移固定不变盲目性等缺点,提出了一种适合在当前多核计算机上运行的基于自适应迁移策略的并行遗传算法(AMPGA),该方法将遗传算法同当前个人计算机体系结构相结合,使新的并行遗传算法在主流计算机上并行执行,加快算法的收敛速度,充分挖掘出计算机的计算能力,很大程度地提高了传统并行遗传算法的计算性能。数据仿真实验表明,该算法与传统并行遗传算法相比,收敛速度快、求解精度高,并行效率也明显提升。     

基于遗传算法和禁忌搜索算法的混合策略及其应用

为了提高遗传算法的局部搜索能力,根据遗传算法和禁忌搜索算法自身的特点,通过分析2者的优势和不足,提出了一种将2者混合使用的求解优化问题的方法.本算法用遗传算法作全局搜索,用禁忌搜索算法作局部搜索,可以加快收敛速度,得到满意的计算结果.同时,为抑制早熟现象,避免收敛到局部最优点,提出了一种应对策略.实验结果表明,该算法在计算速度和计算结果方面都有改进.     

基于自适应遗传算法的矿山设备系统优化

提出了基于自适应遗传算法的矿山装备系统优化算法模型,采用多参数级联符号编码,其变异率和交叉率可根据群体适应度自调整而具有更好的收敛效果和全局搜索能力。根据矿山设备系统的实际特点,对算法模型中的交叉率和变异率等关键算子和操作步骤作了较详细叙述。理论上分析了自适应遗传算法在解决此类问题上的可行性。矿山生产企业根据矿山设备系统优化模型的自适应遗传运算结果,优化设备系统,可以达到提高矿山投入产出比,有效提高矿山产能的目的。     

改进自适应遗传算法的结构优化设计

介绍了离散变量的结构优化设计方法——遗传算法(Genetic Algorithms)的来源和运行参数。考虑到遗传算法在运算过程中表现出的缺点以及交叉率和变异率的选取对遗传算法的搜索能力和搜索效果的影响,同时为了提高遗传算法的收敛性,避免发生早熟收敛,对遗传算法进行了改进,引入一种基于个体适应度值的自适应遗传算法。并通过算例表明这种改进自适应遗传算法较基本遗传算法是更有效的,提高了算法的运行效率和计算精度。     

基于自适应并行遗传算法的结构模糊动力优化

考虑到普通串行遗传算法处理结构动力优化问题时效率不高,引入并行遗传算法进行求解以提高效率,提出了一种新的自适应迁移算子,将其与串行遗传算法的自适应交叉,以及变异算子相结合,在4台微机组成的COW集群上实现了双向链式自适应迁移粗粒度并行遗传算法。同时为更加准确的描述实际工程问题,建立了结构模糊优化模型,提出了模糊水平截集因子的遗传编码确定方法,方便了模糊优化模型的求解。在最后给出的两个算例中,显示了自适应并行遗传算法的高效性以及模糊优化模型较之普通优化模型的合理性和有效性。     

基于自适应进化策略的人工蜂群优化算法

提出一种自适应进化策略的人工蜂群优化算法来提高基本人工蜂群优化算法的性能。算法中每个引领蜂拥有4种进化策略,在迭代过程中通过计算每种进化策略的立即价值、未来价值和综合奖励来决定引领蜂个体的进化行为,并通过多策略进化概率变异方式来提升个体寻优速度或避免陷入局部最优解。典型高维复杂函数测试表明,该算法具有很好的收敛精度和计算速度。     

基于自适应遗传算法的复合材料层合板铺层顺序优化设计

分析了杂交概率和突变概率对遗传算法收敛性的影响,提出了一种自适应遗传算法,并利用该方法研究了复合材料层合板的铺层顺序优化设计问题。算例结果表明,提出的复合材料层合板铺层顺序优化设计方法能够明显的提高计算效率。