二阶时域波动方程的无网格方法求解

将径向基函数配点型无网格方法引入二阶时域波动方程的求解中,方程的空间导数采用径向基函数逼近,时间导数采用Crank-Nicolson方法离散,对应的边界条件直接施加在离散的边界数据点上.采用该方法对二维非规则求解域内的波传播问题进行了数值计算,并与有限元计算结果进行了对比分析.结果表明:基于径向基函数配点的无网格方法不但形式简单、易于实施,而且能够有效解决复杂求解域高维的波动问题.     

函数最优极值问题的组合优化求解

提出基于组合优化的函数极值优化问题求解方法.首先采用遗传算法对函数极值优化问题进行初步求解,然后将该解作为蚁群算法的初始化信息素,再对函数极值优化问题进行求解,找到函数极值优化问题的全局最优解.实验测试结果表明,通过组合优化对函数最优极值问题进行求解,有效地提高了函数最优极值问题的求解精度和求解效率.     

三阶微分方程的Legendre-Petrov-Galerkin谱元方法

针对建立在有限区间上的三阶微分方程,提出Legendre-Petrov-Galerkin谱元方法.通过构造满足试探函数空间和检验函数空间的基函数,得到离散问题所对应的稀疏的线性系统,并对其进行求解.数值例子验证了方法的有效性和高精度.     

动态无功优化的混合智能算法

针对存在离散控制设备动作次数约束的动态无功优化问题,提出免疫遗传算法和非线性内点法的混合算法.首先忽略控制设备的离散性和动作次数约束,采用非线性内点法求解初始优化解;然后按照控制变量的性质将原问题分解为连续优化与离散优化2个子问题迭代求解.在离散优化问题中,保持连续变量不变,采用免疫遗传算法优化离散变量,通过特别的编码方式使抗体自动满足动作次数约束;在连续优化问题中,保持离散变量不变,采用非线性内点法优化连续变量.混合算法充分结合了免疫遗传算法和非线性内点法的优点,能较快求解动态无功优化的近似最优解.IEEE14节点系统的仿真结果验证了混合算法的有效性.     

最优协调电压控制直接Radau配置算法

根据准稳态假设,建立含连续-离散时间微分-代数方程约束的最优协调电压控制模型, 并采用现代最优控制理论中的直接法求解该动态优化问题。根据Radau配置法将动态优化问题转化为连续变量与离散变量并存的非线性规划问题。为考虑有载调压变压器变比、可投切电容器组和待切除负荷的离散特性,引入离散变量的罚函数处理机制,并采用非线性原对偶内点算法求解。新英格兰10机39节点系统的仿真结果表明,所提出方法能有效地协调各种控制设备动作,从而增强系统的长期电压稳定性。     

基于约束优化的混合径向基函数响应面方法

[目的]为更好地求解昂贵黑箱函数优化问题.[方法]在响应面约束优化算法的基础上,采用由薄板样条径向基函数模型和三次径向基函数模型的组合得到的混合模型作为新响应面模型对黑箱函数进行逼近,并且在优化过程中自适应选择混合模型的权重因子.[结果]得到了混合径向基函数响应面算法.[结论]在34个常用检验问题上得到的算法数值实验结果表明所提出的算法优于原有的响应面约束优化算法、OPUS算法和SAMSO算法.     

钢框架结构离散优化问题的理论下界

针对两种典型的钢框架结构离散优化问题,即柔度约束的最小体积问题和体积约束的最小柔度问题,提出了基于凸组合的线性松弛方法,将关联离散变量进行线性松弛,进而将非线性、非凸的离散优化问题转化为松弛的凸规划问题.其中,体积约束的最小柔度问题可松弛为二阶锥规划问题,柔度约束的最小体积问题可松弛为半定规划问题.采用成熟的优化求解器,就可以得到两类凸规划问题的全局最优解,也就是原离散优化问题的理论下界.以一跨四层钢框架的离散优化问题为例,用所提出方法进行求解,并用枚举法和遗传算法对优化结果进行验证.数值结果证明,所提出方法可以快速得到离散优化问题的理论下界.     

基于代理模型的汽车乘员约束系统性能优化

针对汽车碰撞乘员约束系统优化设计中多参数和非线性问题,提出了基于径向基函数代理模型的优化设计方法,通过LS-DYNA分析软件建立正面碰撞乘员约束系统的仿真模型并对其进行验证.基于该模型选取对响应影响较大的设计变量作为优化变量,在LS-OPT中选择径向基函数构建代理模型,采用空间填充试验方法进行试验设计,运用自适应模拟退火算法进行优化求解.优化结果表明:人体综合损伤WIC值相比初始设计值降低了28.2%,实现了对设计目标的优化.     

采用Galerkin离散方法的T-小波边界元法

提出一种采用Galerkin离散方法的T-小波边界元新方法.通过边界元形函数的正交变换构造T-小波,以T-小波为试函数和测试函数,采用Galerkin方法离散积分方程,对所形成的系数矩阵进行压缩,有效地降低了边界元分析的计算和存储量.此外,还提出一种系数矩阵快速计算方法,通过泰勒多项式的矩量矩阵变换得到关于泰勒多项式法向导数的矩量矩阵.此新方法的特点是只需构造1组T-小波作为基函数,克服了现有T-小波边界元法采用Petrov-Galerkin方法离散边界积分方程需分别构造试函数和测试函数、用于小波构造的计算和存储量大的问题.通过对2个中、大规模电容提取问题的算例进行求解,结果表明:此新方法在保持精度不变的情况下,可将用于T-小波构造的计算时间和内存占用量分别降低约一半.     

平面压电结构的径向基函数无网格法

利用压电材料的正、逆压电效应制成的传感器和驱动器在很多领域有广泛的应用．压电结构的机电耦合效应,给问题的求解带来了一定的困难．本文利用无网格法对压电平面问题的控制方程进行求解．利用径向基函数进行插值近似,直接配点法对控制方程进行离散,得到无网格离散的线性控制方程组,最后通过数值计算与分析,验证了方法的可行性以及不同径向基函数对结果的影响．     

A new adaptive state space construction method for the mobile robot navigation

In order to solve the combinative explosion problems in a continuous and high dimensional state space, a function approximation approach is usually used to represent the state space. The normalized radial basis function （NRBF） was adopted as the local function approximator and a kind of adaptive state space construction strategy based on the NRBF （ASC-NRBF） was proposed, which enables the system to allocate appropriate number and size of the basis functions automatically. Combined with the reinforce- ment learning method, the proposed ASC-NRBF method was applied to the robot navigation problem. Simulation results illustrate the performance of the proposed method.     

基于管理决策问题中的异构知识集成推理研究

探讨了基于管理决策问题异构知识的集成推理及应用，在异构(混合)知识的面向对象表示的基础上，构建了一个在推理策略控制下，以元推理机为核心，四种功能推理机协调工作的推理系统。这里首先对管理决策问题中的异构知识进行定义和表示，然后阐述推理系统的各推理机的功能和推理机制。最后以企业评价决策问题为例，说明异构知识表示及其推理求解，以改善管理决策智能水平和提高问题的求解能力。     

时间最短控制问题求解的分级优化策略

针对时间最短控制问题的求解,单纯地使用罚函数策略求解存在诸多不便,为此提出分级优化的策略,并结合罚函数策略实施。首先在某个终端时间的情况下构造终端状态自由的最优控制问题,为一级优化;在一级优化结果的基础上结合罚函数策略构造新的目标函数,并据此调整终端时刻,为二级优化。反复依次执行一级优化、二级优化,最终使得状态约束恰好得到满足。分级优化把复杂问题转化为一系列简单的问题,采用经典的优化算法即可实现。实例研究显示了分级优化策略是可行的,能以足够的精度满足边值约束,计算结果也更加精确。     

土地资源开发利用战略若干基本问题初探

资源战略是近年新兴的研究领域，本文初步探讨和总结了土地资源开发利用战略的一些基本理论问题，诸如土地资源战略的地位，土地资源战略分类体系，土地资源战略研究的基础，土地资源研究的内容体系（包括战略指导思想，战略计划，战略目标，战略步骤及战略措施）等，这对于促进资源战略研究理论和方法的逐渐完善，具有重要的意义。     

基于免疫的RBF网络在线学习算法研究

提出一种新的基于免疫的RBF网络在线算法.首先是融入增加结点策略和减少结点策略,把传统的免疫RBF网络算法改进成在线学习算法.其次是改进了权值学习算法,径向基函数相当于这一类的概率密度,隐层到输出层权值相当于这一类的值.用这种方法权值不需要训练.试验结果表明,该方法效果理想、速度快,识别率高.     

约束优化的两块校正非单调回代法

提出一种二块校正既约Hessian方法的非单调信赖域回代算法来解决约束优化问题。一般采用二块校正的双边既约Hesse阵方法代替完全Hesse阵方法处理大规模问题。为了获得算法的整体收敛性，引入非光滑的l1罚函数作为势函数。在每次回代中不必使罚函数都单调递减，以使能克服高度非线性情况下的峡谷状态，同时采用二阶校正步计算能避免Maratos效应。只要每一步迭代至少运用两种校正规则之一，算法就能保持一步局部Q－超线性收敛速率。     

创新驱动发展战略下我国高科技产业化问题与对策

创新驱动发展是我国在新时期经济社会发展的战略性抉择,科技成果产业化作为科技与经济结合的组带,是实现创新驱动发展战略的关键。本文总结了我国高科技产业化过程中存在的若干问题,并对问题的成因进行了简要分析。在此基础上,对加快促进我国高科技成果的产业化提出了相关政策建议。     

一种新的匝道排队时间模型及其控制应用

针对匝道多目标协调优化控制方程确立中的控制参数选择问题,分析了现有研究中存在的信息冗余以及匝道排队状态描述中的信息缺失问题,基于排队论思想,建立了一种新的考虑单车等待累积时间的匝道车辆排队时间模型,并设计了表征循环等待时间的参数作为控制目标参数。在确立控制方程之后,对两种不同情况下的控制做了对比,结果表明,所提模型可以有效避免匝道排队描述不符合实际的情况,为控制方程的建立以及控制评价提供了一种新的思路和解决方法。     

一种混合遗传算法在云计算负载均衡中的应用研究

遗传算法(GA)被广泛用于解决科学与工程中的复杂问题,然而传统的GA在求解高维函数优化问题时存在很多限制因素,因此无法在云计算中直接应用.提出了一种多智能体与遗传算法混合的多Agent遗传算法(MAGA).首先论证了MAGA较传统GA的优越之处,然后采用MAGA建立了基于虚拟化资源管理的负载均衡模型,解决云计算中的负载均衡问题.与Min_min策略对比实验结果表明,多Agent遗传算法能够达到更加优越的负载均衡效果.     

一种三轴曲面NC加工干涉检查的新方法

对三轴曲面NC加工中的干涉情况和现有处理方法进行分析,提出了一种干涉检查的新方法。并在此基础上设计了干涉检查的新算法。研究结果表明,该算法在满足精度和效率的基础上,可生成无干涉的刀具轨迹。