多目标粒子群算法原理及其应用研究

被引量 : 0次 | 上传用户:kuibugo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
粒子群算法是最近几年迅速发展起来的一种新的解决多目标问题的优化算法,该算法已被成功应用在工程实践、神经网络训练、数据挖掘及其它领域。本文针对粒子群算法中粒子收敛精度不高、算法后期易陷入局部最优等问题,进行分析处理,从参数选择及速度更新公式入手,尽量弥补算法不足。本文的主要内容如下:1.针对算法中各粒子初始速度设置不易使粒子快速寻优,算法搜索时间长缺陷,提出了一种指数函数的惯性权重策略,该方法在算法前期可以使粒子快速收敛到优势区域,后期可以在较优区域内精确寻优,缩短了算法运行时间。2.针对粒子群算法在后期粒子寻优停滞不前,算法常陷入局部最优等缺陷,文中提出了速度扰动项方法,该种方法在速度更新公式末项添加一个递增小速度,使得算法前期添加的小速度相对粒子速度几乎可以忽略不计,不影响算法迭代,后期添加的小速度使粒子仍然拥有一个较小速度,该小速度可以对搜索空间精确寻优,避免算法陷入局部最优。3.针对算法耗时长,算法效率低下,设计了支配关系策略,然后利用支配关系构造非支配集合;构建了外部集,应用网格法对于外部集中粒子位置进行定位存储,达到了使粒子快速向Pareto最优前端收敛的要求;引入拥挤距离技术,保留诸多所得解之间的较优解,删除较劣解,完成了对于算法精度的提高;全局最优极值的选取采用随机抽取外部集,保证算法分布性。这些都大大缩短了算法耗时,提高了算法效率。4.选用两种经典的测试函数ZDT1与FON函数对算法进行测试,应用多样性、收敛性及误差比与传统多目标进行数据对比,图像数据对比表明,算法得到了一定程度的改进。然后将该改进算法应用到煤制甲醇数据优化中,选择温度、压力、碳氢比作为输入,CO及CO2转化率作为输出进行数据优化,通过与传统多目标粒子群优化数据进行对比,可以看出,本文的算法改进较传统多目标粒子群有一定程度的提高。本文主要对多目标粒子群算法进行了改进,使得改进后算法收敛性更强,精度更高;并将改进后算法运用到甲醇数据优化中,仿真实验表明了改进后的粒子群算法更好的优化了甲醇数据,从而更好的指导了生产实践。
其他文献
首先利用条件变分的电路优化方法对广义瞬时功率理论进行了数学和物理推导,从而给出了更为广义的多相电路瞬时功率理论。然后从电流检测的角度给出了广义瞬时功率理论用于电
<正>我先后承担了3个年级18个班504名学生的年级辅导员工作、5个学生组织的指导教师工作、4个班的班主任工作、3个支部的支部书记工作等,辅导近千名学生。我从一名保研辅导员
电气设备及电网的安全运行,不仅与人们的日常生活息息相关,也严重影响着一个国家的社会经济活动,因此电力故障的早期预防和维护是十分重要的,电气设备的故障诊断也成为了一直以来
<正>党的十八大以来,在治国理政新的实践中,习近平总书记以非凡的理论勇气、高超的政治智慧、坚韧不拔的历史担当精神,把握时代大趋势,回应实践新要求,顺应人民新期待,形成习
期刊
<正>马克思指出:“理论在一个国家实现的程度,总是决定于理论满足于这个国家的需要的程度。”(《马克思恩格斯文集》,第1卷,12页)党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央
期刊
伴随着全球经济发展与能源紧缺的矛盾加剧,我国自然资源存储不平衡的现象为电力产业的发展带来了严峻的挑战。智能电网的构建,是世界供电行业发展的必然趋势,柔性交流输电系统(F
镁合金是一种具有高比强度和比刚度、高抗震性及优良机加工性能的轻质合金,在制造业中的应用日益广泛。但是,如何提高镁合金焊接性能仍然是镁合金发展面临的重要问题。为了克
楔横轧工艺具有成形的产品精度高、生产效率高等优势,在工业生产中有着广泛的应用。楔横轧类成形工艺的一个致命的弱点是当楔横轧模具磨损后或成形参数设计不当时,成形产品的
<正>现如今,新媒体的广泛应用推动了各个领域的发展,将新媒体技术应用于教育上这一话题也逐渐引起了人们的关注。英语作为当今社会教育关键课程,在考试与生活上都受到极大关
Zr基非晶合金具有很强的非晶形成能力和较宽的过冷液相区,能够较容易地制备出性能优异的块体非晶合金。同时,Zr基非晶合金具有一系列优异的力学性能,是目前研究得最多的非晶