金属矿山充填浓度多目标优化控制研究

在常规PID控制时充填浓度存在滞后性、时变性等特点,且易受尾砂性质和粒径等因素影响,提出了一种充填浓度的多目标优化控制策略。通过对充填工艺流程进行分析,构建充填浓度的多目标控制模型,设定多目标决策变量,建立对应的目标函数和约束条件,从底流浓度、充填质量、充填成本方面对充填浓度进行多目标优化,采用遗传算法进行求解,并在MATLAB中进行仿真。通过仿真曲线可知,多目标优化算法在评价指标方面满足质量合格、低成本的控制需求,与传统PID控制算法相比,多目标优化控制算法响应速度更快,鲁棒性更强,该充填系统运行以来,充填浓度稳定在70+-1% 左右,成本降低15%,满足工业生产要求。     

电力系统无功优化多目标处理与算法改进

电力系统无功优化属于典型的多目标非线性复杂优化问题,求解非常困难。近年来,众多智能优化算法应用于该问题,其中粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法最具代表性;但PSO算法性能仍有待提高,如可能陷入局部极值。提出一种多策略融合粒子群优化(Particle Swarm Optimization with Multi-Strategy Integration,MSI-PSO)算法,对速度更新公式引入选择操作,分阶段加速因子调整和惯性权重动态调整,以平衡粒子局部搜索与全局探索能力;同时,随机选取部分性能差的粒子,将其速度更新公式中的个体认知部分修改为社会认知部分,以提高算法搜索精度和收敛速度。建立以系统网络损耗最小和系统电压稳定裕度最大为目标的无功优化仿真模型,分别考虑加权法、隶属度函数法和Pareto法实施多目标处理。针对IEEE30节点测试系统进行仿真实验,结果表明,和其他几种改进PSO算法以及基于pareto最优解集PSO算法进行对比,所提MSI-PSO算法具有更好的性能,能够有效求解电力系统多目标无功优化问题。     

载人潜水器虚拟潜航员作业姿态仿真优化

为减少潜航员在深海复杂环境下的误操作,提高人因可靠性,优化载人潜水器舱室空间是一项非常重要的方法.狭小密闭空间的布局方法是通过建立仿真模拟器来进行系列优化研究与评估.以蛟龙号为例,构建基于多目标博弈下的潜航员作业姿态仿真模型,在虚拟的舱室环境中,多个目标、任务及潜航员的关节姿态、舒适性、平衡性等因素之间进行博弈.根据M...     

机载对海多目标ISAR成像系统设计

机载对海逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar,ISAR)能够对海面大中型舰船进行二维成像,图像信息为识别提供了更有利的依据.根据ISAR系统的工作原理,首先分析了对海多目标ISAR面临的关键问题;然后提出了空间、时间两维分割的处理方案,以解决不同海况下海面多目标成像分辨率的问...     

同伦内点法求一类多目标优化问题的最小弱有效解

本文针对客观实际中不同决策者在已有条件下自我需求实现问题,根据自报公议原则,将多目标优化问题转化成含有权系数变量的一个新单目标优化问题.利用组合同伦内点法来求解单目标问题,通过路径跟踪得到多目标优化问题的最小弱有效解,从而实现公议,达到相对最佳目的,并证明了该方法是整体收敛的.     

一种改进的多目标决策指标权重计算方法

在多目标决策中,通常都涉及到指标权重的计算问题．针对现有权重计算方法中存在的不足,提出了一种改进的熵权层次分析法．该方法将熵权法和层次分析法的中间过程相结合,将熵权法的底层指标客观权重与层次分析法的子准则主观权重对应结合后,再与上层指标权重综合,归一化后得到最终的指标权重．结果表明,求得的权重具有更高的可信度．     

基于惩罚项的热连轧轧制规程多目标函数优化

为了解决传统热连轧负荷分配优化普遍采用约束方法进行求解时求解步骤繁琐、不容易获得最优解的问题,提出了一种惩罚函数算法.通过引入函数惩罚项,将多目标函数约束求解问题转化为无约束求解问题.建立了带有惩罚项的轧制力、板形、功率和温度的单目标函数,进而采用线性加权求和法建立了综合多目标函数.利用Nelder和Mead单纯形解法则进行求解,简化了求解的步骤,最终得到了兼顾轧制力平衡、板形最优及温度合理的负荷分配方案.实际应用效果表明,与传统负荷分配方式相比,基于多目标优化得到的轧制规程更符合实际生产要求,具有良好的应用前景.     

基于多目标优化的乘客电梯理想速度运行曲线确定方法

目的研究一种借助多目标优化模型求得电梯理想速度曲线的确定方法,解决乘客电梯快速性和舒适性问题．方法分析电梯实际运行方式,构建理想速度曲线组合模式;结合实际及相关国家标准,建立求取理想速度曲线参数的多目标优化模型;借助多目标遗传算法NS-GA-Ⅱ解得理想速度曲线参数的Pareto解集,并基于偏好进行区域划分．结果通过对电梯速度曲线参数的多目标优化求解,获得不同偏好的乘客电梯理想速度曲线．结论不同偏好、不同额定速度下电梯理想速度曲线对比分析结果表明,基于多目标优化的乘客电梯理想速度曲线确定方法在兼顾电梯运行的快速性及舒适性要求的同时为技术人员提供了多种可供选择的运行速度控制模式;对额定速度不高于3．5m／s的乘客电梯,其理想速度曲线可省去直线加速段以降低速度控制模式的复杂性．     

An optimization model of UAV route planning for road segment surveillance

Unmanned aerial vehicle （UAV） was introduced to take road segment traffic surveillance. Considering the limited UAV maximum flight distance, UAV route planning problem was studied. First, a multi-objective optimization model of planning UAV route for road segment surveillance was proposed, which aimed to minimize UAV cruise distance and minimize the number of UAVs used. Then, an evolutionary algorithm based on Pareto optimality technique was proposed to solve multi-objective UAV route planning problem. At last, a UAV flight experiment was conducted to test UAV route planning effect, and a case with three scenarios was studied to analyze the impact of different road segment lengths on UAV route planning. The case results show that the optimized cruise distance and the number of UAVs used decrease by an average of 38.43% and 33.33%, respectively. Additionally, shortening or extending the length of road segments has different impacts on UAV route planning.     

Optimizing crashworthiness design of square honeycomb structure简

To provide theoretical basis for square honeycombs used as crashworthy structures, energy-absorption properties of metal square honeycombs and the size optimization were performed. Specific energy absorption （SEA） was defined as the energy absorbed by the honeycomb structure per unit volume. This parameter was often used for determining the crashworthiness of thin-walled structures. In order to find the most optimized metal square honeycomb structure with the maximum SEA and the lowest peak stress, the cell length and the foil thickness of the metal honeycombs were optimized, with a low peak stress and a high SEA set as the two primary objectives. The pre-processing software Patran was used to build FE models, and the explicit solver LS-DYNA was employed to perform the crashworthiness analyses. The results show that the square honeycomb exhibits good energy absorption performance in some cases. The geometry is effective using 16.8% less buffer structure volume than the hexagonal honeycombs with a peak stress limitation of 1.21 MPa.