基于蚁群算法的多目标优化问题研究

为保持所求得的多目标优化问题Pareto最优解的多样性,文章提出了一种新的蚁群算法。选择策略采用多信息素权重,信息素更新结合了局部信息素更新与全局信息素更新。其中,全局信息素更新采用了两个最好解。此外,通过在外部设置外部集来存储Pareto解,并将改进的算法应用在双目标TSP上。最后进行了仿真实验,结果表明新方法比NSGA-II和SPEA2更有效。     

基于改进蚁群算法的钻进参数优化

在钻井过程中,为了使钻进过程达到最优的技术和经济指标,需要选择合理的钻进参数。针对单目标钻进参数优化的局限性和不足,通过分析钻进参数之间的相互关系,综合考虑多个目标(如机械钻速最大、钻头寿命最长及钻头比能最小)建立一定约束条件下的多目标优化模型,实现最优的钻压-转速配合。采用改进的蚁群算法进行钻进参数优化,在具体的钻井实例中进行仿真,并将仿真结果与其他经典优化算法的结果进行对比分析。实验结果进一步证明了该模型和算法的有效性和实用性,为蚁群算法在钻进参数优化研究中的应用提供了理论依据。     

基于蚁群算法的物流配送路径优化研究

在实际生活中,如何选择最优的物流配送路线是物流车辆调度系统中最重要的问题之一。首先,针对物流配送路径优化问题,充分考虑了车辆路径的约束条件,以成本最小化和最大限度减少碳排放量构建了一种路径规划多目标优化模型;然后利用蚁群算法对其进行了求解,该算法在问题空间的多点同时开始独立的解搜索,保证了算法具有较强的全局搜索能力,并且具有较强的鲁棒性;将该算法应用到实际问题上运用MATLAB软件进行实验仿真,计算出最优的车辆配送路径方案;仿真结果表明:该模型和算法能较好地解决相关物流配送路径问题,从而提高物流服务的质量。     

改进蚁群算法求解多目标优化问题

针对传统蚁群算法在多目标优化问题中容易陷入局部最优的缺点,提出一种采用直接学习机制的改进蚁群算法。该算法通过采用模拟蚂蚁用触角交流信息过程的直接通信学习机制,用以改进信息素的更新规则,从而维持群体的多样性。通过两组多目标基准函数验证算法性能,仿真结果表明该算法所获得的Pareto解具有多样性以及均匀分布性,有效地提高了蚁群算法全局寻优的能力。     

多种群蚁群算法在多目标优化中的研究

本文针对多目标优化问题提出了一种多种群蚁群算法,按照目标函数的个数建立蚁群种群数,在各个种群搜索过程中,创新性的引入了种群间的全局信息素更新和局部信息素更新,既提高算法对pareto解的搜索效率又避免了陷入局部最优,并针对多目标优化问题进行了仿真,证明了算法的可行性。     

基于蚁群算法的造林规划设计

造林规划设计是一个离散的约束优化问题.改写了造林规划设计问题目标函数的表达形式,并应用蚁群算法优化了造林设计方案.试验结果表明:蚁群算法用于优化造林规划设计方案是可行的;与模拟退火算法相比,效果更好.研究结果可为科学造林和最优化经营管理提供新的思路,丰富了林分经营过程的最优化控制技术及蚁群算法的应用领域.     

基于改进蚁群算法的电力线路检修的多目标优化

通过对辽宁省电力有限公司的线路检修问题的综合分析,考虑各种约束条件,提出了一种多目标优化数学模型.在优化的过程中采用了改进的蚁群算法,并结合了图论中的图着色问题.改进蚁群算法的核心是自适应动态调整路径上的信息素,信息素增量由小变大,增强局部搜索能力,再由大变小,增强全局搜索能力,循环变化,从而利于算法能够跳离局部最优解.改进蚁群算法的优点是在求得满意解的基础上,大大提高了算法的速度.仿真实验结果表明,新算法的优化质量优于基本的蚁群算法.     

基于改进蚁群算法的巡航导弹三维航迹规划

针对巡航导弹三维航迹规划的复杂性及其搜索空间大且效率低的问题,提出了一种基于改进蚁群算法的航迹规划方法.将生存概率的优化目标函数由乘积最大化形式转化为和最小化形式,并与航迹段长度的优化目标函数形式一致,提出了允许后续航迹点的概念,将地形条件与航迹规划的约束条件加入搜索算法中,以使规划的航迹更符合实际情形且搜索空间减小,从而提高三维空间航迹规划的效率.仿真实例结果表明,所提出的规划方法可以规划出具有较大生存概率且可接受航程的航迹.     

基于免疫的蚁群优化算法

蚁群算法在寻优过程中很容易出现早熟现象而陷入局部最优,同时蚁群算法在构造问题的可行解时,计算复杂度较大.为解决以上问题,将免疫算法和蚁群算法相结合,构成了一种结合免疫机制的蚁群优化算法,并将其用于解决WTA(武器目标分配)问题.通过仿真及与其它多种优化算法对比发现:基于免疫的蚁群优化算法在搜索效率上要高于其它优化算法.     

基于蚁群算法的集装箱装载问题

探讨了蚁群算法在复杂集装箱装载问题中的应用．利用蚁群算法对解空间的搜索能力，结合二维链表结构的方法，对布局空间依次分割完成不同大小的三维矩形物体的装载，并给出了有效的编码形式和解码算法．通过对文献中提供的数据进行测试和比较说明本算法是有效的．     

混凝土桥梁面板维修的折衷规划优化

为制定合理的混凝土桥面板维修策略 ,提出一种基于折衷规划的多目标优化方法。建立多目标优化模型 ,使其在资金、人力、设备等资源的约束下 ,同时满足维修费用最小化以及性能最大化等多个相互冲突的目标 ,并且考虑了桥梁面板性能随时间衰减的非连续性 ,以及不同目标函数之间的相对重要性。从实例结果可以看出 ,该方法避免了单目标优化无法考虑其他影响因素的缺点。折衷规划的优化方法适合于混凝土桥面板维修优化的实际工程应用     

在役混凝土桥梁可靠度分析

桥梁结构在环境荷载与服役荷载的共同作用下,随着龄期的延长,出现耐久性能退化、承载能力降低的现象,利用可靠度方法研究了结构抗力的时变性能.通过建立荷载效应概率模型,实现对在役混凝土桥梁可靠度的分析.采用该方法对一座服役32年的钢筋混凝土简支T型梁桥进行了分析.结果表明,评估基准期内该桥梁结构的可靠指标的降低与抗弯抗力衰减规律一致,继续服役6年后结构的抗弯可靠指标不符合要求,需进行抗弯维修加固.     

在役桥梁承载力模糊可靠性的马尔科夫预测

基于模糊评价和马尔科夫过程，研究了在役桥梁承载力可靠度的时变规律。根据模糊评价理论，确定桥梁承载力状况分布向量，引入马尔科夫过程方法，构造结构状态转移概率矩阵。借鉴时间-空间转换思想，提出一种基于逆阵的改进方法用于计算转移概率矩阵，并给出利用桥梁当前承载力状况分布向量修正转移概率矩阵的方法。针对新建桥梁、在役桥梁以及考虑加固的桥梁分别给出其承载力可靠度分布向量预测公式，并提出承载力预测指标。算例表明，该方法可实现桥梁承载力的可靠度预测。     

在役索桁组合连续钢桥承载力综合评估方法

以广州海珠桥（索桁组合连续钢桥）为实例，采用仿真分析方法对其加固前后进行跟踪分析，通过取样试验确定了材料参数，在实际加固过程的体系转换后，采用应力释放得到部分杆件应力，结合全桥有限元分析，准确地掌握了该桥的实际工作状态。同时进行了计入锈蚀损伤的非线性分析，对承载力进行了综合评定。加固跟踪分析结果表明，桥梁加固后承载能力有较大提高，工作性能明显改善；非线性分析表明，锈蚀损伤对结构极限承载力影响不大，桥梁安全储备较大。     

既有桥梁拓宽后承载潜力研究

桥梁拓宽是旧桥改造中常用的方法 ,通过对不同桥梁拓宽方式的分析研究 ,探讨其对结构承载潜力的影响 ,以确定桥梁最优拓宽方式 ,可供桥梁拓宽改建时参考。     

用于上跨铁路旧桥维修封闭式施工平台

在跨铁路桥梁防撞护栏维修施工中,利用封闭施工平台进行桥梁防撞护栏维修施工,有效解决了铁路行车不施工、施工不行车的限制,最大限度地杜绝了施工过程中物体坠落、触电的可能,缓解了铁路运输与施工天窗之间的矛盾,施工效率大幅提高,安全保障得到加强.施工平台稳定性较好,操作方便,易于施工.     

双桥门立交桥施工对原城东干道桥影响的监测与分析

为确保城东干道桥的安全和新建桥梁施工安全,在城东干道桥下搭设传力支撑架传递桥梁施工荷载,并对城东干道桥面的垂直位移量及其下方的支撑架基础沉降量进行监测。结果表明：城东干道桥有效地传递了新建桥梁的施工荷载,未受较大弯矩作用,达到了安全性的要求。     

既有桥梁体系抗震加固方法探讨

与我国现行桥梁抗震设计规范中对桥梁抗震性能的要求相比较,当前我国大多数在役公路桥梁存在不同程度的抗震能力不足问题,导致我国目前公路网中桥梁的抗震能力较弱,一旦灾害性地震发生, 直接和间接经济损失巨大, 无法满足预期抗震性能要求,开展既有桥梁抗震加固的研究迫在眉睫.为此,在分析我国既有桥梁建造年代和抗震设计特点的基础上,结合震害揭示的桥梁易损部位,从桥梁结构体系角度出发,探讨经济、有效的抗震加固方法,以促进我国桥梁抗震加固技术的发展.     

在役建筑结构维修加固的两级决策方法

阐述了在役建筑结构维修加固决策的必要性,建议用在役结构体系可靠度作为结构可维修性决策的参数,提出了可维修性决策和加固决策两级决策的新方法,将模糊综合评定方法运用于在役结构的维修加固等级决策。通过专家调查,得到了单因素评定矩阵及其各自的权重系数,建议了在役结构维修加固等级的综合决策方法。     

桥梁电子化人工巡检养护管理系统

将危险性分析与量化管理理念应用于桥梁电子化人工巡检养护管理系统的总体设计中,为大型桥梁量身定制巡检养护规划,规范桥梁巡检养护流程,编制巡检养护手册,用于指导巡检养护工作的实施;针对桥梁结构的具体特点,建立专门结构的损伤库,编制电子化人工巡检养护软件,实现巡检养护管理工作的电子化。