基于CPSO算法的岩石蠕变模型非定常参数反演分析

针对粒子群优化(PSO)算法具有全局寻优能力强、无梯度信息、收敛速度快、算法简单但易陷入局部最优解且初始化解的质量不高的特点,利用混沌的遍历性,把混沌机制和粒子群优化算法结合起来,对粒子群优化算法进行了改进,提出了混沌粒子群优化算法,并利用混沌粒子群优化(CPSO)算法对岩石蠕变本构模型的非定常参数进行了反演分析,算例结果表明,采用该混沌粒子群优化算法反演非定常参数是可行的.     

改进的粒子群算法在分形天线中的应用

针对基本粒子群算法初始种群的盲目性、搜索过程中粒子多样性丧失的问题,提出了一种自适应混沌差分粒子群算法,该算法提高了种群粒子的多样性,具有更快的搜索速度和更高的求解精度。利用自适应混沌差分粒子群算法优化设计了一款小型化多频微带分形天线,这对于实际工程应用具有一定的指导作用。     

采用混沌粒子群优化算法的水质模型参数辨识

提出了一种新的适用于水质模型参数辨识的混沌粒子群优化(LCPSO)算法.与粒子群优化(PSO)算法相比,该算法将Logistic混沌搜索嵌入到PSO算法中,利用混沌变量产生初始粒群,并对子代部分粒子群体进行微小扰动,随着搜索过程的深入逐步调整扰动幅度,以克服PSO算法的早熟、易陷入局部极值等固有缺陷.采用标准测试函数,将该算法与遗传算法(GA)和PSO算法进行比较,证明了其收敛速度和寻优能力的优越性.采用实测水质数据,将LCPSO算法应用于具有一定工程价值和复杂程度的Dobbins-Camp BOD-DO水质模型的参数辨识.结果显示,所得水质数据与实测值误差平方和仅为0.150 3,且相对误差在±0.2%范围内,故该算法可为水质模型的参数辨识提供一条新的途径.     

减少速度更新频率的混沌粒子群算法

把速度更新策略和混沌优化相结合,提出了减少速度更新频率的混沌粒子群算法. 该算法根据群体适应值的方差进行早熟收敛判断,从而使算法摆脱后期易于陷入局部最优点的束缚,同时又保持前期优秀的搜索速度的特性.通过几个基准函数测试,结果表明,新算法的性能较基本粒子群优化算法有明显的改善.     

新型混沌粒子群算法在TSP中的应用

针对旅行商问题,提出一种结合混沌优化和粒子群算法的新型混沌离散粒子群方法(CIPSO)。新算法根据此类组合优化问题解的固有地形特征,利用混沌运动的遍历性、随机性等特点进行求解,其基本思想是在求解过程中对粒子进行混沌扰动避免陷入局部最优,并引入群体间粒子的交叉作用来提高寻优效率。通过与遗传算法、蚁群算法和模拟退火算法等比较以及不同TSP问题的仿真实验发现,该方法是一种能进行有效优化的新方法。     

基于混沌粒子群算法的结构可靠性优化设计

针对基本粒子群算法的早熟问题,充分运用混沌优化与粒子群优化的搜索特性,动态收缩搜索区域,将混沌粒子群算法应用到结构可靠性优化理论,建立结构系统可靠度约束下最小化结构质量的优化模型,提出基于混沌粒子群算法的结构可靠性优化设计方法.利用该优化方法进行框架结构优化设计.研究结果表明:运用所提出的可靠性优化设计所得结果显著优于运用基本粒子群算法和最佳矢量型算法所得结果;该方法易于实现,稳定性好,具有较好的工程实用价值和较强的开发能力.     

一种新型混合布尔PSO算法的研究

针对基本粒子群算法产生初始种群的盲目性和在搜索过程中粒子多样性丧失的缺点,提出了一种采用混沌策略改进的混合混沌布尔(Chaotic Boolean)PSO算法,在每轮迭代中将适应度最差的20%粒子进行单点交叉,选择次差的20%粒子增加混沌扰动。数值仿真结果证明了改进后的Chaotic Boolean PSO算法能更快地找到最优值,有效避免容易陷入局部最优情况发生。     

基于划分和重分布的粒子群算法及优化策略

提出了一种新的基于划分和重分布的粒子群优化算法.新算法将粒子划分为普通和优化两类.普通粒子随机产生，速度快，侧重全局搜索；优化粒子紧随群体最优并且速度较慢，侧重局部收敛，以提高收敛精度.当群体最优未发生变更的时间过长时，在保持群体最优的同时将粒子重新分布，以摆脱过早的局部收敛.对典型函数的测试结果表明，新算法没有增加复杂度，在摆脱解的早熟和提高解的收敛精度等方面优于基本粒子群算法.     

改进的混沌粒子群优化算法

针对传统的简单粒子群算法(SPSO)早熟、易陷入局部最优的缺陷,提出了一种改进的混沌粒子群优化算法(CPSO)。该算法根据混沌算法遍历性的特点,选择合适的混沌映射提取SPSO初始种群,使粒子均匀分布在解空间。当SPSO陷入早熟时,CPSO在最优解周围的区域内进行混沌搜索,取代原来种群中的部分粒子,带领种群跳出局部最优。对7个标准测试函数的寻优测试表明:CPSO算法在寻优精度、速度、稳定性等方面均优于SPSO。     

履带起重机臂架结构的设计研究及优化

臂架结构尺寸的大小,对起重机的经济性和安全性起着重要的作用.本文首先对臂架结构进行参数化设计,然后利用粒子群优化算法进行优化设计,但在应用过程中,该算法较易陷入局部最优解.为此,引进模拟退火算法,对粒子群算法进行“扰动”,当判断粒子群算法陷入局部最优解后,能够跳出,继续寻找全局最优解.结果表明:该组合算法对臂架结构优化收敛速度显著,具有较好的工程应用价值.