带性能约束的卫星舱布局问题改进遗传算法

针对带有性能约束的卫星舱布局优化问题,依据不干涉理论,给出了计算机上易于实现的、能计算图元之间干涉量的不干涉算法.采用实数编码等策略对布局优化问题构造了改进遗传算法.数值结果表明:该算法在解决带有性能约束的布局优化问题时大大减少了计算时间,提高了计算精度.     

基于构造的布局启发方法

布局问题属于ＮＰ完全问题已知被研究多年,关于它的求解方法多为启发式方法,本文在分析了布局问题特性的基础上,提出了一种基于构造的布局启发方法,该方法既考虑到布局总问题的不干涉的约束及又考虑了其它的布局约束,从而更加全面,准确地指导布局求解的进行,本文还首次提出了“虚容器”的概念,从而使定序函数和定位函数的计算易于进行。     

旋转舱布局优化模型的主要性质及不干涉性算法

以简化的人造卫星舱优化布局为对象，研究旋转舱内长方体与圆柱体群的布局优化模型及其不干涉算法，给出了布局优化模型及其主要性质，将其归结为一带多个反凸约束的Ｄ．Ｃ．规划问题，为求得全局最优解奠定了理论基础，最后，给出了判断各待布物之间不干涉的有效算法。     

线性规划问题最优解判别定理的研究

指出一些文献中线性规划问题最优解判别定理的不全面或不正确之处,给出线性规划问题唯一最优解的判别定理和无穷多最优解的判别定理,并举例验证了该定理的正确性     

面向动态设施布局的禁忌搜索算法

针对不等面积动态设施布局问题(UA-DFLP)中不干涉约束处理这一难点问题,采用拟物方法将设施与车间外部区域均想象为具有弹性的光滑实体,通过模拟弹性物体在挤压弹性力作用下不断运动来解决设施间的干涉性约束问题。将传统禁忌搜索算法中禁忌对象与解的接收准则进行改进,并结合基于邻域构型的启发式布局更新策略,提出一种面向UA-DFLP的启发式禁忌搜索算法。通过3组算例对算法进行测试,实验结果表明所提出的布局方法是求解UA-DFLP的一种有效方法。     

一般任意复杂网络的可靠度最优布局

本文就一般任意复杂网络进行了分析,提出并严格证明了两个具有普遍意义的最优布局定理,即“一般任意复杂网络最优布局必要条件定理”和“一般网络简单串联支路最优布局定理”.在此基础上提出了单元对换计算机最优布局算法,进一步证明了J.M.Kontoleon灵敏度最优布局计算机算法的不足.     

航天器舱自动化布局设计的若干科学问题

航天器(卫星、飞船等)舱自动化布局设计在数学上属组合最优化、Packing、NPC问题,在工程上属概念设计和方案设计问题.存在的主要困难是:布局问题描述复杂,建模和求解困难,既要解决数学上的组合爆炸问题,又要解决工程系统的复杂性问题,以达到工程上的实用.在综述国内外有关进展的基础上,介绍了该课题组近15年来的阶段性研究进展,重点讨论:(1)模型和求解算法;(2)干涉计算;(3)布局拓扑模式;(4)布局方案评价;(5)工程实用化等5个关键科学问题.     

椭圆-椭圆静动态不适合边界算法

目前，计算二维几何图形是否干涉的不适合多边形(NFP)算法，针对的是多边形，尚未涉及椭圆一椭圆不干涉计算问题．因此，基于NFP法概念，提出椭圆-椭圆之间的不干涉算法，称之为不适合边界算法；进而给出了既相对平动又相对转动的椭圆-椭圆间任一时刻的动态不干涉边界算法．该法可应用于求解Packing问题、机器人路径规划、虚拟装配、医疗内外科手术等领域．     

奇异二阶边值问题的正解存在定理

利用锥上的Krasnosel’skii不动点定理,在不满足次线性和超线性的情形下,研究了一类奇异非线性特征值问题,得到了该问题的一个正解的存在定理．     

微分中值定理的反问题

讨论了微分中值定理的一个反问题，给出了该反问题成立所需的附加条件，最后指出当函数值域扩充为复求域时，微分中值定理不成立。     

线性约束优化问题的共轭梯度型算法及其收敛性

将共轭梯度法与广义投影技术相结合，给出了一个求解带线性等式、不等式约束优化问题的共轭梯度型算法，证明了算法的性质及全局敛性，首次将共轭梯度法推广应用于求解带约束条件的优化问题。     

一类大规模系统的全局优化

讨论了可分非凸大规模系统的全局优化控制问题,提出一种三级递阶优化算法。该算法首先把原问题转化为可分的多目标优化问题,然后凸化非劣前沿,再从非劣解集中挑出原问题的全局最优解。建立了该算法的理论基础,证明了算法的收敛性。仿真结果表明该算法是有效的。     

纹织CAD中图像的自动拼接算法

针对织物扫描获得的各个分块图像需要进行拼接的问题,结合扫描图像的数据特点,首先采用一种改进的SIFT(Scale Invariant Feature Transform)算法进行特征点的获取与匹配,并且用RANSAC(Random Sampling Consensus)算法精选匹配点对以求得转换矩阵,然后将待拼接的织物扫描图像通过转换矩阵映射到参考空间上,最后用线性过渡法来实现图像间的无缝拼接.实验结果表明:该方法不仅有效快速,而且对于织物扫描图像之间存在的平移、旋转、亮度差异以及一定程度上的形变都保持了很好的稳定性,能很好地适应纹织CAD中图像的自动拼接.     

组合同伦内点算法求解一类非凸无界优化问题

用组合同伦内点算法求解一类非凸无界优化问题, 在适当的条件下得到了同伦路径的存在性. 结果表明, 沿着此同伦路径跟踪, 即可得到非凸优化问题的K-K-T点.     

非线性多环管路网络系统的链路遗传求解

通过对一组规模随网络环路规模呈指数增长的非线性方程组的求解,实现对非线性多环管路网络系统的仿真、评估和优化。以模式理论为基础,使用遗传算法求解非线性方程与方程组,可利用其呈指数增长的求解能力进行求解。能够在一阶空间和时间复杂度内求解方程组的数值解,同时能够在可行的时间内解决网络结构优化问题。求解过程和结果能够验证模式理论的正确性。     

大规模含整变量优化问题的一种分解方法

大规模含整变量优化问题的一种分解方法吴清烈，徐南荣（东南大学经济管理学院，南京２１００１８）国内外学者对变量全为连续型的大规模优化问题研究较多［１］，但对大规模合整变量优化问题的研究甚少．文献［２，３］针对某些特殊大型整数规划问题分别提出了启发式解法...     

分裂变分包含和非扩张映射的不动点公共元的Mann-Halpern算法

在Hilbert空间中,针对分裂变分包含和无限族非扩张映射的不动点问题的公共解,引入一种迭代算法,在对参数进行适当的限制后,得到强收敛定理.最后,把所得的结果应用到分裂优化上.     

二维不规则贯通排样的模拟退火算法

提出一种获得不规则零件的最佳包络矩形的方法,根据矩形件的启发式算法,设计模拟退火智能算法将最佳包络矩形排样.模拟退火算法是全局优化概率的搜索算法,可以在优化排样中将排样次序优化,再利用最低水平线算法将不规则多边形排样.结果显示:同一排样问题,初始温度、冷却参数以及终止温度有一组最佳组合值,使得问题解的质量较高.该算法在排样效果和时间效率上更为优秀.     

基于改进微分进化算法的机构综合新方法

针对机构综合的非线性方程组求解问题提出了一种改进的微分进化算法.该算法是将方程组转换成一个优化问题,在进化过程中,该算法根据进化情况采用动态参数调整机制提高算法的搜索效率,并且对种群重叠状况进行实时监视,对重叠个体利用混沌搜索策略来进一步提高算法的全局寻优能力.机构综合实例结果分析表明,文中提出的改进微分进化算法高效、且全局寻优能力强.     

多工序公差综合优化方法的研究

公差是机械制造过程中最重要的参数之一,其对加工成本和产品质量有很大影响,以最低加工成本为目标,根据成本与公差间的函数关系,建立了非线性的公差优化模型,并采用遗传算法解决了多零件多工序非线性公差综合优化问题。实例证明该优化模型正确,算法可靠。