【摘 要】
:
研究人员受到自然界中麻雀个体寻找食物这一群体性行为的启发,提出了新的元启发式算法——麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm,SSA)。算法具有理解简单,设定参数少,局部搜索能力强的特点。但在面对复杂的高维函数问题上,与常见的启发式算法相似仍然会存在“早熟”现象、收敛精度不高的缺点。本文针对SSA算法的不足进行分析,加入多种策略与机制,提高算法的寻优范围和收敛能力,降低陷入局
论文部分内容阅读
研究人员受到自然界中麻雀个体寻找食物这一群体性行为的启发,提出了新的元启发式算法——麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm,SSA)。算法具有理解简单,设定参数少,局部搜索能力强的特点。但在面对复杂的高维函数问题上,与常见的启发式算法相似仍然会存在“早熟”现象、收敛精度不高的缺点。本文针对SSA算法的不足进行分析,加入多种策略与机制,提高算法的寻优范围和收敛能力,降低陷入局部最优的概率。同时对麻雀搜索算法进行多目标应用拓展,提出多目标麻雀搜索算法,求解多目标优化问题,最后将算法应用于电站锅炉燃烧系统的建模与优化中。本文具体研究内容如下:通过分析麻雀搜索算法的数学模型以及其寻优位置更新公式,提出了一种多策略混合麻雀搜索算法。通过引入自适应参数控制策略、社会学习策略和螺旋搜索策略,提高算法的收敛速度和跳出局部最优的能力。在23个测试函数和2个工程优化问题中与有代表性的几种优化算法进行对比实验,并对其结果进行威尔克逊统计检验。仿真实验表明,与其他启发式算法以及麻雀搜索算法相比,所提出的混合麻雀搜索算法在收敛精度和收敛速度上得到了显著提升。针对多目标优化问题,在麻雀搜索算法的基础上结合多目标概念,提出多目标麻雀搜索算法。引入帕累托支配和外部存档机制,提高算法帕累托解集分布的多样性。通过粒子对外部存档的贡献度调整发现者比例,提高算法的收敛速度。为了验证多目标麻雀搜索算法的有效性,选取ZDT系列和DTLZ系列部分函数与现有的多目标算法进行对比实验。仿真实验表明与其余多目标算法相比,MOSSA算法在解决多目标优化问题时取得了较好的效果,可以获得较好的帕累托解集。将两种算法应用于锅炉燃烧系统中的NOx浓度和锅炉效率回归模型的建立与多目标优化中。在此之前,采用粒子群算法、麻雀搜索算法、灰狼算法和多策略混合麻雀搜索算法分别优化最小二乘支持向量机的核参数和正则化参数,建立NOx排放浓度和锅炉效率的回归预测模型,通过比较回归模型的精确度和拟合度,选择混合麻雀搜索算法优化的最小二乘回归模型为模型基础。通过设定多目标麻雀搜索算法的终止条件,优化建立好的回归模型,得到最终的多目标优化结果,结果证明方法的有效性。
其他文献
目前,临床上广泛应用的生物医用材料有:不锈钢、钴基合金、钛及钛合金以及Ni-Ti合金等,在使用过程中这些材料存在明显的弊端,使得寻找更加适用于人体的金属替代材料,成为医学界和科学界的研究方向。镁及镁合金作为一种新型的生物医用材料,其具有与人骨相似的弹性模量、对人体无毒无害、生物相容性以及生物可降解性好等特点,受到医学界和科学界的广泛关注。由于镁及镁合金弹性模量较高、屈服强度较低,使其在生物医用材料
积分微分方程是现代数学的一项重要分支,是人们解决各种实际问题的有效工具,它广泛应用于几何、力学、生命科学等领域.随着分数阶微积分的发展以及实际生活中一些不可忽略的随机因素,随机分数阶积分微分方程出现在种群动态、信号处理等统计学领域.当前已有许多学者研究了该类方程解的适定性;并且由于实际工作中很难获得该类模型的精确解,因此求解该类方程的数值方法以及相关性质也在研究当中.而分数阶导数的弱奇异性和随机噪
近年来,GaN基绿光激光二极管的光电性能取得了很大的改善,在激光打印、激光测量、激光显示、激光照明以及通信等领域有着重要的应用。虽然在光电性能和应用方面取得了一定进展,但是GaN基绿光激光二极管仍存在影响其光电性能的关键问题。研究发现,激光二极管外延层间的电子泄漏严重、空穴注入效率低;因此,通过设计外延结构来减少电子泄漏、提高注入效率和光学限制因子对光电性能提升至关重要。本论文研究了GaN基绿光激
随着通信技术和计算机技术的不断发展,人们对高数据率数字通信等领域所采用的编码技术的要求越来越高.由于信号在信道传输取过程中会受到干扰而产生失真,所以在编码理论中希望找到一个尽可能大的二进制代码集,对于给定大小的二进制字,它可以纠正一定数量的错误.A(n,d)是所有码字间最小Hamming距离为d的n维最大码集的值.A(n,d,w)是所有码字的码重为w,并且满足最小Hamming距离为d的n维最大码
位于吕梁山中段东麓的西冶川流域,岩石类型齐全、地层较为连续、构造现象多样、地貌类型丰富,是研究流域地貌特征的良好场所。在实地调查的基础上,基于DEM,运用Arc GIS软件,提取了河流长度、流域面积、河谷平均宽度、水系分支比、支流间平均宽度、河流弯曲度、流域高程、河流纵比降、流域坡度、流域起伏度、流域面积高程积分、河流纵剖面及凹度、Hack剖面与河长坡降指标、河道陡峭指数等地貌参数以获得对西冶川流
目的:随着我国老龄化社会现象日益加重,越来越多的患有高血压、糖尿病等基础疾病以及接受抗栓治疗的高龄患者开始接受外科手术的治疗,成为了围术期脑卒中发生的高危群体。栓塞是目前被认作为脑卒中发生的关键环节,各种原因引起的手术患者的高凝状态是围术期血栓形成阻塞脑血管的重要原因之一。建立凝血功能与围术期脑卒中之间的关联,将对预警患者围术期脑卒中的发生具有重要临床价值。血栓弹力图(Thrombelastogr
现在越来越多的工业生产过程由工业控制系统进行控制,工业控制系统为工业生产提供便利的同时也带来了很大的安全隐患。越来越多的研究表明使用人工智能技术构建基于网络流量的入侵检测系统可以有效的保护工业控制系统。但是使用人工智能技术构建基于网络流量的工控入侵检测系统需要大量的带有标签的工控攻击流量数据,然而实际中却没有足够的带有标签的工控攻击流量数据用来构建基于网络流量的工控入侵检测系统,导致构建工控入侵检
饮用水安全一直是社会关注的热点,特别是微生物污染引起的安全问题。该问题的应对方法主要有两种,一是高温灭菌,二是化学消毒;前者高能耗、高成本、设备体积大,后者存在“二次污染”的风险。安全、高效,价格低廉的灭菌技术是研究和发展的重要方向之一。固载化灭菌技术是将具有抑菌功能的杀菌基团固载于不可溶性载体的一种灭菌方法,实现了常温灭菌,低残留、低能耗。本文在综述固定化杀菌剂常用功能基配体类型及树形大分子的研
由于计划生育人口政策以及生活成本增高的影响,我国人口出生率下降,社会老龄化趋势日趋严重。与此同时,老年人随着年龄增长身体健康状况令人堪忧、社会医疗资源供给不足、家庭结构转换,造成巨大的社会养老压力。中医脉诊是收集病情、判断疾病的重要方式之一,可以对老年人的身体状况进行相对全面的评估。利用目前获取的老年人脉象数据,依据中医脉诊理论知识,本研究提出马尔可夫决策过程和蒙特卡罗搜索相结合搭建一个脉象识别模
批次过程由于高效的生产效率和灵活的控制方式,广泛应用于造纸、医药、冶金、食品与饮料和化学反应器等领域。受噪声等因素的影响,批次过程在实际运行时难以达到预期的性能要求。批次过程控制性能的好坏影响着产品质量、运行成本等,因此需要对其进行准确评价,以便尽快做出决策,从而改善产品质量、提高系统运行效率等。这就使得批次过程的控制性能评价(control performance assessment,CPA)