基于黑洞與差分進(jìn)化理論的混合優(yōu)化算法的研究與應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2023-08-03 19:42
特高壓,特大容量發(fā)電和輸變電設(shè)備設(shè)計(jì)中需考慮因渦流帶來(lái)的過(guò)熱、磁性材料帶來(lái)的磁滯和渦流損耗及振動(dòng)等問(wèn)題。另外,為了提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,電工裝備的設(shè)計(jì)中需要考慮材料的不對(duì)稱因素和生產(chǎn)實(shí)踐中的尺寸誤差等。這就使得電工裝備的設(shè)計(jì)問(wèn)題呈現(xiàn)多變量、多約束條件、多峰值、多優(yōu)化目標(biāo)以及強(qiáng)非線性等復(fù)雜特征。對(duì)于這類(lèi)復(fù)雜的優(yōu)化問(wèn)題,一些經(jīng)典的智能優(yōu)化算法會(huì)出現(xiàn)早熟、優(yōu)化精度差等問(wèn)題。在這種背景下,研究開(kāi)發(fā)新的用于復(fù)雜高維工程問(wèn)題的優(yōu)化算法迫在眉睫。針對(duì)上述復(fù)雜工程問(wèn)題的設(shè)計(jì),本文提出了一種基于黑洞與差分進(jìn)化理論的混合優(yōu)化算法。本文提出的基于黑洞與差分進(jìn)化理論的混合優(yōu)化算法結(jié)合了黑洞算法與差分進(jìn)化算法的優(yōu)點(diǎn),具有更好的算法性能。首先,在標(biāo)準(zhǔn)差分進(jìn)化算法的基礎(chǔ)上,引入黑洞的概念。模擬宇宙中黑洞現(xiàn)象,在黑洞的吸引下,周?chē)求w加快向黑洞移動(dòng),進(jìn)而對(duì)算法收斂速度進(jìn)行提升。另外,提出“修正操作”,即對(duì)超出邊界的目標(biāo)矢量進(jìn)行修正,同時(shí)對(duì)距離黑洞太近的目標(biāo)矢量進(jìn)行吸收,并在設(shè)計(jì)空間中隨機(jī)產(chǎn)生新的目標(biāo)矢量進(jìn)行替換,以保證設(shè)計(jì)空間中目標(biāo)矢量數(shù)目不變。通過(guò)修正操作算法的多樣性大大提高。首先低維單峰及多峰值基準(zhǔn)函數(shù)被選取測(cè)試...
【文章頁(yè)數(shù)】:62 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 現(xiàn)代優(yōu)化算法國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 現(xiàn)代優(yōu)化算法的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
1.2.2 電氣裝備優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀
1.3 課題主要研究?jī)?nèi)容
第2章 差分進(jìn)化算法與黑洞算法介紹
2.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)及相關(guān)軟件介紹
2.1.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)介紹
2.1.2 相關(guān)軟件介紹
2.2 差分進(jìn)化算法介紹
2.2.1 差分進(jìn)化算法產(chǎn)生與發(fā)展
2.2.2 差分進(jìn)化算法的基本原理
2.3 黑洞算法介紹
2.3.1 黑洞產(chǎn)生
2.3.2 黑洞算法基本原理
2.4 本章小結(jié)
第3章 基于黑洞與差分進(jìn)化理論的混合優(yōu)化算法
3.1 基于黑洞與差分進(jìn)化理論的混合優(yōu)化算法
3.2 數(shù)值試驗(yàn)
3.2.1 低維基準(zhǔn)函數(shù)算法尋優(yōu)試驗(yàn)
3.2.2 高維多峰值基準(zhǔn)函數(shù)算法尋優(yōu)試驗(yàn)
3.3 本章小結(jié)
第4章 改進(jìn)的混合優(yōu)化算法在標(biāo)準(zhǔn)工程問(wèn)題中的應(yīng)用
4.1 各項(xiàng)異性粘結(jié)永磁體磁場(chǎng)配向裝置的優(yōu)化
4.1.1 問(wèn)題介紹
4.1.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)
4.2 超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)的優(yōu)化
4.2.1 問(wèn)題介紹
4.2.2 優(yōu)化分析
4.3 本章小結(jié)
第5章 改進(jìn)的混合優(yōu)化算法在永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
5.1 永磁電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩分析
5.1.1 齒槽轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生原理
5.1.2 齒槽轉(zhuǎn)矩危害
5.2 永磁同步電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩的優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.2.1 問(wèn)題介紹
5.2.2 優(yōu)化分析
5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
6.1 本文工作總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
本文編號(hào):3838694
【文章頁(yè)數(shù)】:62 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 現(xiàn)代優(yōu)化算法國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 現(xiàn)代優(yōu)化算法的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
1.2.2 電氣裝備優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀
1.3 課題主要研究?jī)?nèi)容
第2章 差分進(jìn)化算法與黑洞算法介紹
2.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)及相關(guān)軟件介紹
2.1.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)介紹
2.1.2 相關(guān)軟件介紹
2.2 差分進(jìn)化算法介紹
2.2.1 差分進(jìn)化算法產(chǎn)生與發(fā)展
2.2.2 差分進(jìn)化算法的基本原理
2.3 黑洞算法介紹
2.3.1 黑洞產(chǎn)生
2.3.2 黑洞算法基本原理
2.4 本章小結(jié)
第3章 基于黑洞與差分進(jìn)化理論的混合優(yōu)化算法
3.1 基于黑洞與差分進(jìn)化理論的混合優(yōu)化算法
3.2 數(shù)值試驗(yàn)
3.2.1 低維基準(zhǔn)函數(shù)算法尋優(yōu)試驗(yàn)
3.2.2 高維多峰值基準(zhǔn)函數(shù)算法尋優(yōu)試驗(yàn)
3.3 本章小結(jié)
第4章 改進(jìn)的混合優(yōu)化算法在標(biāo)準(zhǔn)工程問(wèn)題中的應(yīng)用
4.1 各項(xiàng)異性粘結(jié)永磁體磁場(chǎng)配向裝置的優(yōu)化
4.1.1 問(wèn)題介紹
4.1.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)
4.2 超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)的優(yōu)化
4.2.1 問(wèn)題介紹
4.2.2 優(yōu)化分析
4.3 本章小結(jié)
第5章 改進(jìn)的混合優(yōu)化算法在永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
5.1 永磁電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩分析
5.1.1 齒槽轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生原理
5.1.2 齒槽轉(zhuǎn)矩危害
5.2 永磁同步電機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩的優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.2.1 問(wèn)題介紹
5.2.2 優(yōu)化分析
5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
6.1 本文工作總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
本文編號(hào):3838694
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