检索结果-内蒙古大学图书馆

西南交通大学学报 2024年

作者：刘顺张煜田宏伟郑倩倩唐可心武汉理工大学交通与物流工程学院广东省内河港航产业研究有限公司郑州大学管理学院

针对由船舶过坝货流分配不均衡导致的水利枢纽通航拥堵问题，以船舶额外过坝总成本和等待时间为双目标，建立货流分配优化模型；进一步引入面向水运新通道过坝模式的服务收费机制，分析了其对船舶货流转移规律的影响。然后，运用非支配... 详细信息

针对由船舶过坝货流分配不均衡导致的水利枢纽通航拥堵问题，以船舶额外过坝总成本和等待时间为双目标，建立货流分配优化模型；进一步引入面向水运新通道过坝模式的服务收费机制，分析了其对船舶货流转移规律的影响。然后，运用非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）对模型进行求解，提出了过坝船舶货流分配的优化方案。最后，以三峡枢纽为例，验证了所提模型和算法的有效性。结果表明：该算法可求得多组Pareto前沿解，提供多样化的船舶货流分配方案，船舶的额外过坝总成本与其等待时间呈显著的负相关。同时，双模式和多模式过坝系统的船舶货流分配方案，均能实现降本增效的目标，且多模式系统的优化方案可使额外过坝总成本和等待时间进一步降低67.1%和0.5%；与初始调度方案相比，船舶货流分配方案使得至少33.4%的船舶货流出现过坝模式的转移，缓解了水利枢纽通航拥堵。且合理的水运新通道服务费率设置，可有效降低船舶过坝成本和提高过坝效率。

关键词：水路运输货流分配非支配排序遗传算法多模式服务收费

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基于双目标的MNSGA-Ⅱ算法求解非线性方程组

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山东大学学报（理学版） 2024年第10期59卷 22-29,45页

作者：李侦瑷韦慧陈馨安徽理工大学数学与大数据学院安徽淮南232001

通过MONES转换技术将非线性方程组转换为双目标优化问题,利用MNSGA-Ⅱ算法中的动态拥挤距离策略提高Pareto解集的多样性,在种群选择过程中动态计算个体的拥挤距离。为了验证算法的性能,选择30个非线性方程组进行测试,对比了基于MONES转... 详细信息

通过MONES转换技术将非线性方程组转换为双目标优化问题,利用MNSGA-Ⅱ算法中的动态拥挤距离策略提高Pareto解集的多样性,在种群选择过程中动态计算个体的拥挤距离。为了验证算法的性能,选择30个非线性方程组进行测试,对比了基于MONES转换技术的NSGA-Ⅱ、动态NSGA-Ⅱ和MNSGA-Ⅱ算法。实验结果表明,基于MONES转换技术的MNSGA-Ⅱ算法在寻根率和成功率方面更具优势。最后,将3个算法得到的Pareto前沿进行对比,且验证本文算法所得Pareto前沿在均匀性和收敛性方面表现较好。

关键词：非线性方程组 MONES转换技术动态拥挤距离非支配排序遗传算法

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基于NSGA-Ⅱ的智能化电铲多目标最优挖掘轨迹规划

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现代制造工程 2024年第2期 142-149页

作者：陈广玲张天赐付涛王林涛宋学官毕节高新技术产业开发区国家能源大规模物理储能技术研发中心毕节551700 大连理工大学机械工程学院大连116024 燕山大学车辆与能源学院秦皇岛066004

为实现智能化电铲实时节能的挖掘,提出了一种基于非支配排序遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-II,NSGA-Ⅱ)的智能化电铲多目标最优挖掘轨迹规划方法。首先,通过拉格朗日方程建立智能化电铲工作装置动力学模型;然后,使... 详细信息

为实现智能化电铲实时节能的挖掘,提出了一种基于非支配排序遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-II,NSGA-Ⅱ)的智能化电铲多目标最优挖掘轨迹规划方法。首先,通过拉格朗日方程建立智能化电铲工作装置动力学模型;然后,使用高次多项式对挖掘轨迹进行插值,将挖掘轨迹寻优问题转化为多项式系数寻优问题,最后,以挖掘时间最短及单位体积物料的挖掘能耗最小作为优化目标,以电机性能与挖掘过程中几何条件等作为约束,利用多目标优化平台PlatEMO,将NSGA-Ⅱ作为多目标优化算法,指定待优化问题的目标函数及约束函数,获取到多目标优化Pareto最优解集,基于决策偏好设置权重并根据TOPSIS法获取最优解,得到多目标最优挖掘轨迹规划结果。结果表明,优化后挖掘轨迹满足实时节能的挖掘要求。

关键词：智能化电铲动力学模型非支配排序遗传算法挖掘轨迹规划多目标优化

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从用户角度出发的开放微网资源规划及效益分析

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电力自动化设备 2022年第12期42卷 79-86页

作者：陈洋洋陆宁侯慧屈守江武汉理工大学自动化学院湖北武汉430070

为打破传统微网的垄断,提出开放微网能源调度模型,以给予用户在任一时刻选择任一能源商品运营商的权利;为更好地分析用户用能行为的改变,基于用户消费心理研究其消费行为,创建不同类型用户响应模型,以满足不同用户的用能需求;根据系统... 详细信息

为打破传统微网的垄断,提出开放微网能源调度模型,以给予用户在任一时刻选择任一能源商品运营商的权利;为更好地分析用户用能行为的改变,基于用户消费心理研究其消费行为,创建不同类型用户响应模型,以满足不同用户的用能需求;根据系统调度等约束条件,以开放微网收益最大和用户用能成本最小为目标,建立开放微网多目标资源规划模型,并采用非支配排序遗传算法进行求解。算例仿真结果表明所提模型可有效提升开放微网的收益,降低用户用能成本。

关键词：开放微网用户角度选择偏向价格敏感度非支配排序遗传算法

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考虑可制造性约束的声子晶体多目标拓扑优化

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力学学报 2022年第4期54卷 1136-1144,I0006页

作者：曹蕾蕾武建华樊浩张传增孙霖霖长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室西安710064 德国锡根大学土木工程系德国锡根D-57068

对声子晶体进行拓扑优化可得到具有目标带隙特性的声子晶体结构,在减振、隔声等领域具有潜在应用价值.然而,优化结果常会出现孤立材料单元而导致的制造困难问题.针对该问题,本文提出协同考虑带隙性能和可制造性约束的二维多相声子晶体... 详细信息

对声子晶体进行拓扑优化可得到具有目标带隙特性的声子晶体结构,在减振、隔声等领域具有潜在应用价值.然而,优化结果常会出现孤立材料单元而导致的制造困难问题.针对该问题,本文提出协同考虑带隙性能和可制造性约束的二维多相声子晶体多目标拓扑优化方法.以在特定频率段带隙最宽和结构质量最小为优化目标,在对微结构进行连通性分析的基础上,引入考虑可制造性因素的附加约束,并利用有限元法和具有精英选择策略的非支配排序遗传算法对该优化模型进行数值求解.通过数值算例验证了本文模型及方法的合理性和有效性.结果表明,附加可制造性约束的拓扑优化模型可有效避免二维声子晶体构型中出现孤立材料单元的情况,优化结果在满足带隙性能预期指标的同时也可兼顾到实际可制造性要求.与仅仅考虑带隙性能的单目标优化结果相比,本文提出的同时兼顾带隙性能和可制造因素的多目标优化模型可以针对实际应用和制造条件,实现不同目标间的平衡,具有显著优势和良好的应用前景.

关键词：声子晶体多目标拓扑优化非支配排序遗传算法频率带隙性能可制造性约束

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化工园区应急物资多目标分配问题建模与求解

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控制与决策 2022年第4期37卷 962-972页

作者：张国富陆淑君苏兆品潘刚合肥工业大学计算机与信息学院合肥230601 合肥工业大学智能互联系统安徽省实验室合肥230009 合肥工业大学工业安全与应急技术安徽省重点实验室合肥230601 合肥工业大学基础部安徽宣城242000

化工园区应急物资分配是开展危化品事故应急救援的基础,主要研究如何对化工园区周边的应急物资进行合理的调配以便让应急物资尽快从各储备站输送到事故点,保障事故救援的顺利开展.然而,已有研究大都局限于单目标优化,且过于强调应急响... 详细信息

化工园区应急物资分配是开展危化品事故应急救援的基础,主要研究如何对化工园区周边的应急物资进行合理的调配以便让应急物资尽快从各储备站输送到事故点,保障事故救援的顺利开展.然而,已有研究大都局限于单目标优化,且过于强调应急响应的时效性而忽视物资消耗的连续性.为此,首先构建一种面向多储备站、多种应急物资、单事故点的应急物资多目标分配模型,并分析推演了满足物资连续消耗的约束条件;然后,基于非支配排序遗传算法和启发式策略设计一种化工园区应急物资多目标分配算法;最后,通过仿真实验验证所提出方法的有效性.实验结果表明,所提出方法同时兼顾了化工园区应急响应的连续性和时效性要求,可为危化品事故应急救援提供更多更好的应急物资分配方案.

关键词：化工园区应急物资分配物资消耗连续性多目标优化非支配排序遗传算法启发式策略

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绿色通航视域下过坝船舶预约调度双目标优化研究

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交通运输系统工程与信息 2022年第5期22卷 293-299,336页

作者：高攀刘顺赵旭余浩三峡大学经济与管理学院湖北宜昌443002 特隆姆瑟大学工业工程系挪威纳尔维克8514

针对船舶到达不均衡和供需时空不匹配导致的水利枢纽通航拥堵问题,建立过坝船舶预约的双目标决策模型,优化船舶平均等待时间和到达调整率,探讨两者之间的权衡关系;进一步考虑船舶的失约情形,设计过坝预约的重调度规则。然后,利用非支配... 详细信息

针对船舶到达不均衡和供需时空不匹配导致的水利枢纽通航拥堵问题,建立过坝船舶预约的双目标决策模型,优化船舶平均等待时间和到达调整率,探讨两者之间的权衡关系;进一步考虑船舶的失约情形,设计过坝预约的重调度规则。然后,利用非支配排序遗传算法的gamultiobj函数求解模型,并探讨预约机制实施前后的碳减排效果。最后,以三峡枢纽为例,验证模型的有效性。结果表明:该模型在平均等待时间和到达调整率的权衡中,得到了多样化的预约调度方案,并通过合理分配预约份额,有序管理船舶到达。同时,与原调度方案相比,理想和失约情形下的预约调度方案,可分别带来27.51 t和20.04 t的最大碳减排量;且重调度策略使到达调整率的均值降低了2.7%,减少了失约的干扰影响。

关键词：水路运输碳减排非支配排序遗传算法船舶预约重调度策略

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面向碳减排的梯级水库蓄水期水碳多目标优化调度研究

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长江科学院院报 2024年

作者：周研来宁志昊何鋆涛武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室

考虑到当前梯级水库蓄水调度研究尚未开展碳减排调度，本研究基于碳排放因子法提出了梯级水库蓄水期水碳多目标调度模型，制定了梯级水库提前蓄水策略，并以防洪风险最小化、发电量最大化和温室气体排放量最小化为调度目标，采用NSGA-I... 详细信息

考虑到当前梯级水库蓄水调度研究尚未开展碳减排调度，本研究基于碳排放因子法提出了梯级水库蓄水期水碳多目标调度模型，制定了梯级水库提前蓄水策略，并以防洪风险最小化、发电量最大化和温室气体排放量最小化为调度目标，采用NSGA-II推求了梯级水库蓄水期优化调度方案，在金沙江中下游6座水库与三峡水库组成的梯级水库开展了实例研究。结果表明：相较于现行调度方案，优化调度方案集在防洪库容占用率为0%～4.92%的情况下，发电量提升了7.23亿～40.26亿kW·h/a（0.65%～3.60%），弃水量减少了15.82亿～55.03亿m3/a（6.45%～22.43%），温室气体排放量降低了38.55～45.63 GgCO2e/a（8.33%～9.85%），碳排放强度降低了0.39～0.47 kgCO2e/（MW·h）(9.49%～11.44%)，显著提升了梯级水库的发电量、抗旱供水能力并减少了温室气体排放，为实现梯级水库蓄水期水碳协同调度提供了技术支撑。

关键词：水碳调度蓄水调度碳排放非支配排序遗传算法梯级水库

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基于NSGA-Ⅱ与CFD的H型垂直轴风力机翼型优化设计

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现代制造工程 2024年第12期 130-136页

作者：张念郑凯董兴辉柳亦兵华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102208

为解决因垂直轴风力机叶片的传统配比式研究灵活性不足而导致产生局部最优解的问题,使垂直轴风力机在应对复杂多变的实际问题时有更佳的转化效率,针对在役翼型的升力系数、阻力系数等多项气动性能指标进行优化,以提高空气动力学性能。... 详细信息

为解决因垂直轴风力机叶片的传统配比式研究灵活性不足而导致产生局部最优解的问题,使垂直轴风力机在应对复杂多变的实际问题时有更佳的转化效率,针对在役翼型的升力系数、阻力系数等多项气动性能指标进行优化,以提高空气动力学性能。通过采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithms-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)进行寻优并结合翼型参数化得到优化翼型,然后对优化翼型各气动性能指标进行仿真验证。结果表明:优化翼型空气动力学性能有了显著提升,升阻比提高了20.85%、升力系数提高了17.35%且阻力系数降低了2.91%。验证结果表明:优化翼型较原始翼型风能转化效率有了一定提升,在低风速下,优化翼型所对应的垂直轴风力机有更良好的自启动能力且适应的风速更大、风能转化效率更高。此优化设计将带精英策略的快速非支配排序遗传算法与计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)仿真相结合,可为垂直轴风力机风能转化效率的提升研究提供新的思路。

关键词：垂直轴风力机翼型参数化非支配排序遗传算法精英策略空气动力学性能

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基于NSGA-Ⅱ的南水北调东线一期北延应急工程水资源多目标优化配置

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南水北调与水利科技（中英文） 2024年第S01期22卷 84-93页

作者：王秀杰马云鹏王玲田福昌苑希民天津大学水利工程智能建设与运维全国重点实验室天津300350 天津大学建筑工程学院天津300350 浙江省水利水电勘测设计院有限责任公司杭州310000

为推进南水北调工程高质量发展,以南水北调东线一期北延应急供水工程为研究对象,开展北延应急供水工程水资源多目标优化配置研究。以缺水量最小、调水成本最低为目标,构建北延应急供水工程受水区水量多目标优化配置模型,基于非支配排序... 详细信息

为推进南水北调工程高质量发展,以南水北调东线一期北延应急供水工程为研究对象,开展北延应急供水工程水资源多目标优化配置研究。以缺水量最小、调水成本最低为目标,构建北延应急供水工程受水区水量多目标优化配置模型,基于非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行模型求解。确定各受水区在经济最大化和缺水总量最小化条件下的供水量,制定符合农业、生态和城市应急等需求的精准调配方案。结果表明:平水年满足按需分配条件,做到满足最大需水量的同时也满足供水成本最低的目标;枯水年年供水保证率分别为57%、56%、55%、54%、53%、49%、46%、36%、34%和21%情况下的10组最优解作为水量优化配置方案,其中7个优化配置方案供水保证率大于规划调水量的供水保证率值38%。在水资源多目标优化配置方案下可高效完成受水区供需水任务的同时,有效提高供水保证率,同时保证调水成本的经济性。

关键词：跨流域调水北延应急供水工程多目标优化配置模型非支配排序遗传算法

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