国家重点基础研究发展计划(2009CB320603)
- 作品数：54 被引量：259H指数：9
- 相关作者：钱锋邵之江杜文莉李平祁荣宾更多>>
- 相关机构：浙江大学华东理工大学宁波大学更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金上海市教育委员会重点学科基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术化学工程电子电信理学更多>>
- 融合交叉变异和混沌的新型混合粒子群算法被引量：11
- 2010年
- 针对粒子群算法在多峰函数优化中极易陷入局部最优的问题,提出一种融合交叉、变异以及混沌的新型混合粒子群算法。该算法采用混沌初始化所有粒子位置和速度,保证初始粒子在解空间均匀分布;在每代进化过程中引入交叉操作增加种群的多样性;并且在算法后期,粒子陷入局部极值时,采用一种新的自适应混沌扰动机制和变异机制,以确保粒子跳出局部最优位置。选用4个标准测试函数对所提出的算法进行对比仿真研究,结果表明,该算法具有较快的收敛速度、有效的全局寻优能力。
- 刘朝祁荣宾钱锋
- 关键词：混沌粒子群
- 基于知识改进的文化算法及其在化工动态优化中的应用被引量：7
- 2010年
- 针对化工以及生化过程的动态优化问题,提出了一种基于改进知识引导的文化算法。该算法首先对控制搜索域与时间域分别进行了等分和离散化,利用'软约束'思想编码控制序列,采用'种群产生'-'控制域进化'-'种群寻优'迭代过程实现对控制序列的逐步寻优;其次在种群空间采用遗传算法,在信度空间采用差分算法,并将进化过程中的已有种群信息设计为3种知识,通过分析知识、提取知识、管理知识来指导进化过程。由于引入了文化进化理念和机制,大大提高了动态优化问题的搜索效率。通过3种典型化工动态优化问题的仿真实例,表明该算法具有较好的寻优效率以及更好的优化结果,验证了该算法在解决具有非线性动态约束问题的有效性。
- 刘宗其杜文莉祁荣宾钱锋
- 关键词：文化算法动态优化进化算法化工过程生化过程
- 化工过程系统的多层数据调和框架
- 2009年
- 过程数据的可靠性和一致性在化工过程系统中是非常重要的。过程的测量数据一般含有随机误差和显著误差,必须应用数据调和与显著误差检测技术来减小过程测量数据的误差。测量数据具有不同的类型。针对不同类型的测量数据的数据调和问题,提出了一种多层数据调和框架。此框架可以根据不同的测量数据选择不同层次的机理模型,进行数据调和。不同类型的测量数据的数据调和问题分为三层:第一层是基于总物料平衡层,第二层是基于物料和组分平衡层,第三层是基于严格机理模型层。在此数据调和框架中,应用加权最小二乘目标函数作为调和目标,采用鲁棒高效的显著误差检测方法。基于此框架,对于化工过程系统的测量信息的不同,均可选择合理的模型有效地对测量数据进行数据调和。联塔系统和空气分离系统的数值模拟试验说明了此框架的灵活性和有效性。
- 张正江邵之江陈曦钱积新
- 关键词：加权最小二乘显著误差检测
- 高温气冷堆核电站的一种仿真方法
- 2014年
- 高温气冷堆核电站集总参数模型为大规模微分代数混合方程组(DAEs),该DAEs具有刚性特征,因此模型存在求解上的困难。研究给出了一种能够有效求解高温气冷堆核电站集总参数模型的数值方法。首先分析了核电站模型的特点;针对该特点,可采用基于Radau配置点的有限元正交配置法对模型进行离散,然后调用IPOPT求解器求解离散后的大规模非线性规划问题;最后采用该求解策略对高温气冷堆核电站模型进行仿真验证,仿真结果表明了算法的准确性与高效。
- 陈杨游江洪邵之江钱积新史旭华
- 关键词：DAES仿真
- 基于闭环测试的过程振荡诊断方法被引量：1
- 2011年
- 针对一个回路由于自身阀门黏滞产生的振荡会传播到多个与之相关联的回路,从而引起工厂级的振荡这一现象,提出一种基于闭环测试原理来诊断过程系统振荡的起源以消除振荡的方法.通过叠加额外的测试信号计算与该回路原振荡信号波形相同、相位反相的激励信号,将该激励信号加入到闭环回路中以检测该回路的振荡是否被有效地抑制,从而能够辨别出由外部扰动造成的回路振荡和由内部非线性环节造成的自激振荡.通过排除所有由外部源造成的振荡回路,可以确定造成大范围回路振荡的源头.实验仿真结果表明,该方法能够准确地诊断出振荡源.
- 陈绍绵赵均朱豫才钱积新
- 关键词：闭环测试非线性
- 一种改进的自适应差分进化算法被引量：30
- 2009年
- 为了提高基本差分进化算法的寻优速度和寻优效能,提出了一种改进的自适应差分进化算法(ADE)。在基本差分进化算法中引入了自适应变异算子,根据每个个体与最优个体适应度值的相互关系,自动地调节变异算子值,使之在进化初期较大,随着个体逐渐接近最优值,算子值逐渐变小,确保个体向最优值快速、稳定地逼近。在每一代变异、交叉和竞争之后,又增加了与随机新种群的竞争操作,使算法易于跳出局部最优点,以提高全局搜索能力。采用4个经典的测试函数对算法进行验证,结果显示:该算法的收敛速度与收敛精度在一定程度上优于基本差分进化算法,同时也优于基于代数进行自适应变异的差分进化算法。
- 戈剑武祁荣宾钱锋陈晶
- 关键词：差分进化自适应
- 一种求解数据校正问题的基于经验增强的方法被引量：3
- 2011年
- 基于机理模型的数据校正问题中,过程系统比较复杂时就要面临求解大规模非线性规划问题。如果直接求解,由于方程维数大且为非线性,问题自由度大,因此求解难度较高,容易导致求解收敛失败。数据校正问题的特点是当测量变量的测量值发生变化时对同一过程对象模型重复地进行求解计算。基于此特点,今提出了一种基于经验增强的求解方法。此方法通过合理地利用以前求解的经验,以达到提高收敛性的效果。设计了此方法的框架及其具体实现步骤,并应用脱丙烷塔和脱丁烷塔的联塔系统与乙烯分离系统进行测试,结果显示相比于传统求解方法,此方法具有很好的收敛性。
- 张正江邵之江陈曦方学毅王可心钱积新
- 关键词：数据校正收敛性
- 动态环境的人工免疫网络多Agent优化策略被引量：3
- 2011年
- 基于生物免疫网络的核心思想及多Agent技术,提出了动态环境下的人工免疫网络多Agent优化策略(Dmaopt-aiNet)该策略以搜索动态环境中的全局最优解为目标,引入了邻域克隆选择、邻域竞争和协作操作,并同时对Agent自信度状态作自动调整,在优化策略中采用了双重Agent网络结构、双重变异及动态环境检测策略.理论分析了Dmaopt-aiNet算法具有全局收敛性,实验结果表明该算法对高维动态优化问题具有较突出的优越性,能准确定位动态环境下的最优解,具有较好的搜索效果和效率.
- 史旭华钱锋
- 关键词：免疫网络多AGENT动态环境
- 基于优势肽和免疫记忆的混合蚁群算法被引量：3
- 2009年
- 为了克服基本蚁群算法求解速度慢、易于出现早熟和停滞现象的缺陷,借鉴免疫算法中的免疫记忆和优势肽选择继承的思想,提出了基于优势肽和免疫记忆的混合蚁群算法(SPIM-ACA)。该算法在原有蚁群模型基础上增加内部记忆库,将记忆库中的解对应免疫抗体,将问题对应为抗原,运用免疫算子和优势肽选择算法进行新解的构造和记忆库的更新。将该算法从解的质量和多样性方面与传统蚁群算法、免疫算法及已有的改进算法进行了比较,结果表明:本文提出的算法不但明显提高了两个传统算法的性能,而且为解决其他组合优化问题提供了一个新的思路。
- 孙莉钱锋罗娜
- 关键词：免疫算法蚁群算法
- 换热网络综合的广义析取规划模型及求解方法被引量：7
- 2010年
- 提出了针对通用换热网络综合(HENS)的广义析取规划(GDP)模型。广义析取规划模型通过引入逻辑变量代替0-1整形变量,使用析取式实现约束的分支选择。相比于传统MINLP模型,换热网络综合的广义析取模型具有以下优点:(1)条件建模的直观性;(2)通过对约束的动态选择,在减少冗余约束的同时更消去了不存在单元所带来的非线性费用计算模块,从而大大降低NLP子问题的求解复杂度,使求解更简单。另外,提出了一种混杂算法用来求解换热网络算例的广义析取规划模型。在外层使用启发式算法搜索最优结构,在内层调用确定型算法求解非线性规划子问题。结果表明,GDP模型无论在简洁性还是易求解性上都优于传统MINLP模型,可以有效地求解通用换热网络的综合问题。
- 陈曦田大庆邵之江
- 关键词：换热网络综合混合整数非线性规划
