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基于并行遗传算法的向心涡轮气动优化设计 被引量:8
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作者 张金环 周正贵 《航空发动机》 2015年第3期39-43,共5页
为了提高向心涡轮轮周效率,保持流量、膨胀比不变,以流道、安装角、型面为设计变量,基于并行遗传算法的优化方法,对某微型发动机向心涡轮叶片气动性能进行多变量耦合的自动优化设计,利用商用软件NUMECA进行3维流场计算分析,并比较了优... 为了提高向心涡轮轮周效率,保持流量、膨胀比不变,以流道、安装角、型面为设计变量,基于并行遗传算法的优化方法,对某微型发动机向心涡轮叶片气动性能进行多变量耦合的自动优化设计,利用商用软件NUMECA进行3维流场计算分析,并比较了优化前后向心涡轮转子的总体性能。结果表明:在设计工况下,向心涡轮的轮周效率提高近3%,流量也略有增加,膨胀比近似不变;在非设计工况下,优化叶片效率均高于初始叶片的,向心涡轮的整体性能得到提高。该算法不仅可自动实现多变量耦合优化,而且可高效地得到高气动性能叶片。 展开更多
关键词 气动性能 优化设计 向心涡轮 并行遗传算法 变量耦合优化 微型航空发动机
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自动化集装箱码头AGV配置与调度耦合问题研究 被引量:10
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作者 梁承姬 陈登川 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2020年第14期216-225,共10页
针对自动导引小车(Automated Guided Vehicle,AGV)数量偏多导致的自动化码头水平运输区域拥堵的情况,采用多学科变量耦合优化设计的方法对自动化码头AGV调度与AGV配置问题进行研究。先以最小化岸边等待时间为目标建立AGV调度模型,再以... 针对自动导引小车(Automated Guided Vehicle,AGV)数量偏多导致的自动化码头水平运输区域拥堵的情况,采用多学科变量耦合优化设计的方法对自动化码头AGV调度与AGV配置问题进行研究。先以最小化岸边等待时间为目标建立AGV调度模型,再以最小化AGV数量为目标建立AGV配置模型。并将完工时刻和AGV数量作为公用设计变量连接两个模型,建立了协调调度耦合模型。设计算例,利用遗传算法(Genetic Algorithm,GA)收敛速度快的特点对该耦合模型进行求解,经反复迭代计算后得出最优AGV数量与AGV调度方案。最后,扩大算例规模,设计9组实验,比较了GA、粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)和蚁群算法(Ant Colony Optimization,ACO)的求解结果,结果表明随着算例规模的增大,GA的求解能力更为突出,从而验证了设计的算法的可行性。 展开更多
关键词 自动化集装箱码头 自动导引小车(AGV) 耦合模型 学科变量耦合优化设计 遗传算法
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不确定环境下的岸桥-集卡协调调度耦合模型建立与求解 被引量:5
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作者 樊陆彬 梁承姬 佘文婧 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第3期843-848,共6页
集装箱码头系统是一个由多个子系统组成的复杂的生产系统,系统内资源的调度也是非线性的复杂问题,同时涉及多种多样的不确定性因素。从不确定性的角度出发,主要考虑码头装卸设备运行参数的概率分布,研究岸桥和集卡之间的协调调度问题。... 集装箱码头系统是一个由多个子系统组成的复杂的生产系统,系统内资源的调度也是非线性的复杂问题,同时涉及多种多样的不确定性因素。从不确定性的角度出发,主要考虑码头装卸设备运行参数的概率分布,研究岸桥和集卡之间的协调调度问题。采用多学科变量耦合优化设计的方法,同时考虑了集装箱任务的时间窗约束,分别建立集卡分派子模型和集卡配置子模型。并将完工时刻和集卡数量作为公用设计变量连接两个子模型,建立了协调调度耦合模型。选取上海港某码头的数据编写算例,在Visual Studio 2012环境下调用Gurobi4.0求解该耦合模型,反复迭代计算后得出最优的集卡分派方案相对于最初的调度方案,总延误时间成本下降了90.69%,集卡数量下降了30.76%,验证了本模型的有效性和实用性。 展开更多
关键词 协调调度 不确定环境 时间窗 耦合模型 学科变量耦合优化设计
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