多目标模糊优化潮流模型及其基于神经网络的算法

提出了一种计算交流潮流的多目标模糊优化模型。模型中,同时考虑了发电费用最少及网损最小等多重目标。针对该模型,还提出了一种基于神经网络模型的新算法。该算法分别采用神经网络模型进行模糊集隶属函数的表达及优化问题的求解,从而将模糊优化同神经网络有机地结合起来。通过算例对所提模型及算法进行了验证。     

带包络约束的优化滤波器设计方法

对信道均衡、雷达或声纳脉冲压缩等应用领域中要求满足波形条件且使输出噪声增益最小化的滤波器设计问题进行了研究。用波形包络约束表达式和极值条件可以准确地描述滤波器的性能要求,从而将该设计问题转化为半无限二次凸规划问题进行分析。利用Lagrangian对偶理论和Carathéodory维度理论把半无限二次凸规划问题转化成等价的易于求解的有限维对偶优化问题,并给出了求解有限维对偶优化问题的迭代算法,设计实例表明了此方法的有效性。     

基于L0范数约束非相邻系数FIR数字滤波器设计

传统有限冲击响应滤波设计时,均默认滤波器系数相邻。该文提出了采用L0范数约束的非相邻系数有限冲击响应滤波器设计模型,保持其线性相位特性,通过增加滤波器设计的自由度,以少量的系统延时为代价来提高滤波器性能。并采用遗传算法来解该非凸优化模型,进一步推导出近似解的求解方法,降低了算法复杂度。计算机仿真结果表明,在相同的阶数下,该滤波器模型较传统模型有更小的逼近误差。     

基于ABAQUS及modeFrontier的多目标优化方法

在涉及有限元分析的多目标优化设计中,为满足多目标优化算法的数据需求,需要反复进行有限元分析计算,存 在设计工作繁琐,效率低的问题,为解决这一问题,提出了一种将有限元分析方法和多目标优化方法进行集成的设计方 法。该方法基于ABAQUS软件二次开发实现有限元分析,基于modeFRONTIER软件实现多目标优化和优化数据的后处 理工作,将两者集成在同一个优化工作流中来完成多目标优化设计。采用该方法对支架结构进行多目标优化设计,结果 表明该方法不但可行,而且可以大大简化优化设计工作步骤,实现了优化设计的自动化,提高了优化设计工作效率。该 方法可实现涉及有限元分析的多目标优化设计的自动化,为从事多目标优化设计工作者提供极大便利。     

利用匹配滤波改进MIMO预编码方案

针对多用户多输入多输出(MIMO)系统下行链路的共信道干扰(CCI)问题,提出了一种可以实现发射机和接收机联合设计的预编码方案。该方案假定接收机为匹配滤波器,避免了最小均方误差(MMSE)准则下发射机和接收机联合设计中的迭代操作,同时将迫零处理引入MMSE方法,完全消除了CCI。为进一步简化联合设计问题,对等效信道矩阵进行奇异值分解,将向量优化问题转化为标量优化问题。仿真结果表明,与其他非迭代的预编码方案相比,该联合设计的预编码方案可以获得更好的平均误比特率性能和总容量性能。     

暂存区受限瓦楞纸板生产线下料问题研究

针对当前高速瓦楞纸板全自动生产线在生产多品种、大批量纸板订单时，存在原材料损耗大、各生产流程协同性差等问题，课题组提出一种瓦楞纸板生产全流程集成优化方法。在瓦楞纸板下料的基础上，提炼出一类受暂存区存储规则强顺序约束的一般纸板排样下料问题；模型以原料使用量最小为优化目标，综合决策图案排样及其顺序，将问题简化为3种关键变量的组合优化；基于模型强约束特征，设计通过“排样池”交互的2层嵌套算法，上层采用遗传算法决策订单放入排样池的顺序，下层设计基于“条带截断启发式规则”的2阶段确切算法决策图案构造。实验结果表明：该算法可以有效地约减低质量解空间，具备高寻优能力和求解稳定性。     

一种求解柔性作业车间的改进遗传算法

针对柔性作业车间调度问题的特点,建立了以最小化最大完成时间、总机器负载最小和最大机器负载最小为目标的数学模型,提出一种改进遗传算法求解该问题。采用多种启发式方法提高初始解的质量;设计了并行双链式编码,避免产生非法解,并提出最优插入法的解码方式提高解的质量;采取IPOX交叉与多点交叉,继承父代优秀基因的同时,平衡了算法的全局开发能力;在不同编码层采用多种变异手段维持种群的多样性;通过变邻域搜索强化算法的局部开发能力。最后,通过求解Brandimarte标准算例和与其他算法的对比,从单目标和多目标2个方面验证算法的可行性和有效性。     

超宽带雷达接收机的设计

在分析传统超宽带雷达接收机在多通道数据采集中存在问题的基础上,提出了一种新的超宽带雷达接收机的设计方法。在该方法中,采用小波理论设计频域接收机中关键的频带分割滤波器和多分辨理论的方法进行数据恢复,导出了对实际模拟滤波器频率特性进行补偿的方法。     

面向表面质量的镍基高温合金铣削参数多目标优化研究

针对镍基高温合金材料在铣削过程中存在表面加工质量低的问题,提出一种基于神经网络及NSGA-Ⅱ算法的工艺参数多目标优化方法。采用不同工艺参数进行数控铣削镍基高温合金Inconel 718加工并获取数据集,以表面粗糙度为输出,不同工艺参数组合为输入,利用麻雀搜索算法建立SSA-BP神经网络模型用于预测Inconel 718铣削表面粗糙度;以最大材料去除率、最小表面粗糙度为优化目标,构建NSGA-Ⅱ工艺参数多目标优化主体模型,调用构建好的预测模型作为主体模型的目标函数并优化求解得到Pareto最优解集。使用TOPSIS法对Pareto最优解集进行最优解决策,得出最佳的工艺参数组合。优化结果表明：该方法不仅可用于高温合金材料数控铣削表面粗糙度预测,还可用于工艺参数优化,为进一步提高数控铣削材料加工质量和效率提供参考。     

斜腿刚构桥几何布局的优化设计

采用数学规划的方法从静力和动力两方面对斜腿刚构桥的几何布局进行优化设计。静力优化设计的优化目标是截面截面应力平方均值最小，动力优化设计的优化目标是结构自振周期平方和最小。采用了直接搜索法寻优。通过算例可知，这两种优化设计方法均可行，且均为刚性设计。     

流体力学新型通用函数Y的变分有限元分析

本文应用通用函数Y及其变分原理,为求解具有自由面流动问题提出了一种新方法。将物理平面变换成映象平面。在映象平面上,引出通用函数Y,并且写出关于Y的变分原理。用这个变分原理及有限元法求解自由面流动可克服边界未知的困难。文中以水坝闸门出流问题为例进行了计算,结果表明,该方法是非常有效的。     

Chan-Vese图像分割模型的快速实现算法的研究

重初始化是水平集方法耗时的一个主要原因,通过将水平集函数与符号距离函数的偏差作为能量项引入C-V模型,以此来约束水平集函数成为符号距离函数,从而去掉了重初始化步骤。在检测多目标时,采用了曲线族代替单曲线作为初始曲线。在数值算法上,利用加性可操作分裂算子(AOS)消除了对时间步长的限制,可以选择大步长,从而加速了演化过程而且绝对稳定。实验结果表明,分割速度相对于经典的C-V模型有了很大的提高,而精度损失可以忽略。     

深化高等教育改革为全面建设小康社会注入活力

十六大报告提出了全面建设小康社会的目标,在实现这一宏伟目标的过程中,高等教育承担着重要的历史使命。本文详细论述了深化高等教育改革的四方面措施:围绕新的教育目标,搭建教育平台,为全面建设小康社会提供人才支持;以推动社会的发展为目标,努力培养勇于并善于科技创新的拔尖人才;加强教师队伍的建设,为人才培养提供动力源泉和保障;强化高校的服务性功能,为全面建设小康社会实现社会资源的优化配置。     

逻辑函数结构及组合险象

本文使用混合逻辑代数这个新理论和新方法,定义了逻辑函数的结构,导出了基本逻辑函数,复合逻辑函数及一般逻辑函数的结构表达式,得到了逻辑函数必须遵从的一些特别重要的结构结论。并设计出了无逻辑冒险,无功能冒险的无险象组合电路,布尔逻辑函数理论分析及实验结果与新理论符合得特别好。无疑这种新理论和新方法使计算机电路及离散系统设计增加了新手段。     

资源均衡分配的最优化几何方法

资源均衡分配是一类重要的优化问题。本文通过引进0—1变量,将其转化为一个0—1型整数规划问题而构成数学模型。同时设计一种直观简便的几何方法来获得最优解。此法不但能编成程序上机计算,而且对于较大规模的课题亦是实用的人工方法。本法的主要思路是从初始峰值曲线与初始横道图出发,逐次迭代调整而得最优解。     

线性工程项目工期成本优化方法

离散的工期成本组合优化问题是工程项目管理中的一个经典问题,但是对线性工程项目的工期成本组合优化还很少有人研究。本文在线性工程项目进度计划模型的基础上提出了一种新的工期成本组合优化方法。通过该方法,能够在众多的组合方案中快速而准确地确定出最优的帕累托解集,从而帮助项目管理者进行有效的工期成本决策。对一个公路工程案例的应用表明,该方法具有较高的求解效率,能够快速的缩小优化问题求解的空间,并最终获得最优的工期成本组合方案。     

小型环状管网水力计算方法研究

为了寻求一种求解环状管网问题的简便方法，分析了环状管网的水力特性，总结出采用优化法进行环状管网水力分析计算是一种简便方法．使用该法对小型环状管网进行水力计算，结果与常用方法吻合．因此，该法可应用于小型环状管网的水力分析计算．     

确定共轭向量的一种新方法—平行法

本文参照Powell直接法,提出了一种确定共轭向量的新方法。该方法能保证得到的共轭向量的线性独立性,而且所需要的一维搜索次数比Powell方法要少一半。在最优化运算中,该方法具有二次收敛性,一般说来,在运算速度上也比Powell方法要快一些。     

半B-(E,F)-凸函数的一些性质

广义凸性和凸性在数学规划最优化理论以及最优化控制等很多数学领域中具有十分重要的作用,但凸性的局限性也是很显然的。可以说对于凸性和广义凸性的研究是数学规划的主要方向。基于B-凸性和半(E,F)-凸性,提出了一类新的广义凸性:半B-(E,F)-凸性,给出了半B-(E,F)-凸函数的一些概念和新性质,结果是一些作者早期与最近的相应结果的推广。     

基于注塑模CAE的显示器底座的工艺参数优化

本文针对注塑成型过程中工艺参数的优化问题,应用注射过程流动模拟软件HSCAE 3DRF 5.1及三维实体造型软件PRO/E 2000 i,以显示器底座注塑件为实例研究对象,运用正交试验法设计模拟方案,进行工艺参数优化,确定制品的最优成型工艺参数.