本文選題：布局優(yōu)化 + 性能約束��； 參考：《南京信息工程大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：帶有性能約束的簡化衛(wèi)星艙三維布局優(yōu)化問題,已經(jīng)被證實(shí)是屬于NP難度問題。雖然至今人們尚無法給出如經(jīng)典數(shù)學(xué)所期望的那種非常精確的求解方法,但尋找布局優(yōu)化這一典型NP難度問題的最優(yōu)解或者近似解,對于NP難度問題的研究有著重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。本文以一個(gè)簡化的國際商業(yè)通信衛(wèi)星(INTELSAT-Ⅲ)為背景,研究衛(wèi)星艙體內(nèi)承載隔板上有效載荷的布局優(yōu)化問題。首先基于不同對象,建立簡化衛(wèi)星艙模型的不同坐標(biāo)系,然后利用罰函數(shù)方法將帶有性能約束的布局優(yōu)化問題轉(zhuǎn)為不帶性能約束的優(yōu)化問題,最后利用啟發(fā)式算法對構(gòu)造出的目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,尋找布局的最優(yōu)解。具體研究的內(nèi)容如下：(1)研究求解帶性能約束的簡化衛(wèi)星艙布局問題的nELP方法。通過對勢能曲面變平法(ELP)進(jìn)行改進(jìn),提出了一種新的直方圖更新機(jī)制,使得算法在模擬時(shí)更容易跳出又細(xì)又長的勢能壁壘。將改進(jìn)的ELP法和局部搜索的梯度算法相結(jié)合,并添加一些啟發(fā)式策略來更新格局,提出一種全新的求解帶性能約束的簡化衛(wèi)星艙三維布局問題的全局搜索方法一-nELP算法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,衛(wèi)星艙的轉(zhuǎn)動慣量數(shù)值無論是在平均結(jié)果方面還是最優(yōu)結(jié)果方面,均優(yōu)于目前文獻(xiàn)最新結(jié)果。(2)研究簡化衛(wèi)星艙有效載荷的重新分配及啟發(fā)式的布局優(yōu)化方法。首先使用啟發(fā)式分配策略,將衛(wèi)星艙所要配置的有效載荷分配到衛(wèi)星艙各個(gè)基面上；然后將圓形待布物外接成矩形待布物,并通過占角策略來更新格局；最后使用帶加速策略的梯度法對更新后的格局進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化。通過對包含了60個(gè)待布物的算例進(jìn)行測試,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了所提出的分配策略和布局優(yōu)化方法的有效性。
[Abstract]:The optimization problem of simplified satellite cabin layout with performance constraints has been proved to be NP difficult. Although it has not been possible to give a very accurate solution as expected by classical mathematics, we can find the optimal solution or approximate solution of a typical NP-difficult problem, that is, layout optimization. The study of NP difficulty problem has important theoretical value and practical significance. In this paper, based on a simplified international commercial communication satellite (INTELSAT- 鈪，

本文編號：1852393