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基于多种群协同优化的叠合板智能拆分设计
1
作者
刘界鹏
张超
+5 位作者
郑小磊
齐宏拓
伍洲
李新伟
何亮
许成然
《土木工程与管理学报》
2024年第5期1-8,共8页
在装配式建筑中,叠合楼板的拆分主要是基于规则的半自动方式完成,其设计过程耗费大量时间和人力,难以获得最优解;同时,采用基于规则的方法存在构件规格多的问题,增加了构件加工的成本和时间。为了解决上述问题,本文提出基于多种群协同...
在装配式建筑中,叠合楼板的拆分主要是基于规则的半自动方式完成,其设计过程耗费大量时间和人力,难以获得最优解;同时,采用基于规则的方法存在构件规格多的问题,增加了构件加工的成本和时间。为了解决上述问题,本文提出基于多种群协同优化的叠合楼板智能拆分方法,以提高叠合楼板的标准化和模数化程度。将叠合板规格和数量、接缝宽度规格作为优化目标,每个叠合板位置和尺寸作为优化变量,考虑单构件的限重、限宽等加工和运输要求,建立多目标优化模型。采用变量关联性分析对叠合楼板所有布置区域进行分组划分,原高维优化问题转化为低维优化问题。通过上海某装配式建筑住宅项目的叠合楼板拆分实例应用,表明本文提出的叠合楼板智能拆分方法能够高效、快速地生成全部楼板的规格、数量和位置;相比基于规则的设计方法,本文提出的方法能够一定程度提高叠合板的标准化和模数化水平,且拆分结果满足设计规范和施工要求,从而验证了智能拆分方法的可行性和有效性,有利于装配式建筑的推广。
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关键词
智能建造
叠合楼板拆分设计
多种群协同优化算法
关联性分析
粒子群
优化
算法
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职称材料
基于自适应等效能耗最小的燃料电池船舶能量管理策略
2
作者
许晓彦
曹伟
韩冰
《太阳能学报》
北大核心
2025年第3期108-115,共8页
为实现等效能耗最小策略中等效因子的实时调整,提出一种基于自适应等效能耗最小的能量管理策略。首先,设计一种基于多种群自适应协同粒子群优化算法的最优等效因子提取方法,该方法为双层优化的结构。在上层优化中,以船舶的运行成本、储...
为实现等效能耗最小策略中等效因子的实时调整,提出一种基于自适应等效能耗最小的能量管理策略。首先,设计一种基于多种群自适应协同粒子群优化算法的最优等效因子提取方法,该方法为双层优化的结构。在上层优化中,以船舶的运行成本、储能系统最终电量和初始电量误差最小为目标函数,求解燃料电池系统和储能系统的最优运行轨迹;在下层优化中,建立等效因子的优化模型,提取最优等效因子的分布。然后,建立以系统状态参数为输入、等效因子为输出的神经网络模型。利用最优的等效因子作为训练样本,对神经网络模型进行训练。最后,将神经网络模型与等效能耗最小策略相结合,可实现等效因子的实时调整。在Matlab/Simulink中搭建船舶混合能源系统的仿真模型,对基于自适应等效能耗最小的能量管理策略进行验证。仿真结果表明,与基于恒定等效因子的等效能耗最小策略相比,储能系统的最终电量更接近初始值,氢气的总消耗量降低1.98%。
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关键词
燃料电池船
能量管理策略
神经网络
等效因子
多种群
自适应
协同
的粒子群
优化
算法
原文传递
考虑故障条件下电压稳定约束的最优潮流
被引量：
3
3
作者
何斌
张秀彬
赵兴勇
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第2期435-440,共6页
为提高电力系统电能质量和电压质量、降低网损、保证电力系统安全经济运行,将潮流雅克比矩阵最小模特征值作为电压稳定性的指标,研究考虑故障条件下电压稳定约束的多目标最优潮流问题。用权重组合的方式将多目标转化为单一目标,权重的...
为提高电力系统电能质量和电压质量、降低网损、保证电力系统安全经济运行,将潮流雅克比矩阵最小模特征值作为电压稳定性的指标,研究考虑故障条件下电压稳定约束的多目标最优潮流问题。用权重组合的方式将多目标转化为单一目标,权重的选取采用层次分析法。最优潮流的求解采用改进的多种群协同粒子群优化算法。该算法保留了原多种群协同粒子群优化算法的master-slave种群结构,在此基础上增强两种种群的协同作用。根据slave粒子群的特点,在每次迭代中引入更多的有效信息加以分享,有助于扩大粒子的搜索空间,提高跳出局部极小的可能性。此外,在master种群中使用了选择机制,提高向较好解空间搜索的速度,加快收敛。仿真算例取得良好的优化结果,说明了所提方法的有效性。
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关键词
最优潮流
电压稳定
层次分析法
多种群
协同
粒子群
优化
算法
选择机制
判断矩阵
原文传递
题名
基于多种群协同优化的叠合板智能拆分设计
1
作者
刘界鹏
张超
郑小磊
齐宏拓
伍洲
李新伟
何亮
许成然
机构
重庆大学土木工程学院
重庆大学自动化学院
中建科技集团有限公司
中建科技集团华东有限公司
浙江工业大学土木工程学院
出处
《土木工程与管理学报》
2024年第5期1-8,共8页
基金
国家自然科学基金青年项目(52208219)
国家重点研发计划(2021YFF0500903)。
文摘
在装配式建筑中,叠合楼板的拆分主要是基于规则的半自动方式完成,其设计过程耗费大量时间和人力,难以获得最优解;同时,采用基于规则的方法存在构件规格多的问题,增加了构件加工的成本和时间。为了解决上述问题,本文提出基于多种群协同优化的叠合楼板智能拆分方法,以提高叠合楼板的标准化和模数化程度。将叠合板规格和数量、接缝宽度规格作为优化目标,每个叠合板位置和尺寸作为优化变量,考虑单构件的限重、限宽等加工和运输要求,建立多目标优化模型。采用变量关联性分析对叠合楼板所有布置区域进行分组划分,原高维优化问题转化为低维优化问题。通过上海某装配式建筑住宅项目的叠合楼板拆分实例应用,表明本文提出的叠合楼板智能拆分方法能够高效、快速地生成全部楼板的规格、数量和位置;相比基于规则的设计方法,本文提出的方法能够一定程度提高叠合板的标准化和模数化水平,且拆分结果满足设计规范和施工要求,从而验证了智能拆分方法的可行性和有效性,有利于装配式建筑的推广。
关键词
智能建造
叠合楼板拆分设计
多种群协同优化算法
关联性分析
粒子群
优化
算法
Keywords
intelligent construction
precast composite slab splitting design
multi-population co-evolutionary algorithm
correlation analysis
particle swarm optimization algorithm
分类号
TU712.1 [建筑科学—建筑技术科学]
下载PDF
职称材料
题名
基于自适应等效能耗最小的燃料电池船舶能量管理策略
2
作者
许晓彦
曹伟
韩冰
机构
上海海事大学物流工程学院
闽江学院物理与电子信息工程学院
上海船舶运输科学研究所有限公司
出处
《太阳能学报》
北大核心
2025年第3期108-115,共8页
基金
福建省自然科学基金(2022J011128)
上海市优秀学术和技术带头人计划(23XD1431000)。
文摘
为实现等效能耗最小策略中等效因子的实时调整,提出一种基于自适应等效能耗最小的能量管理策略。首先,设计一种基于多种群自适应协同粒子群优化算法的最优等效因子提取方法,该方法为双层优化的结构。在上层优化中,以船舶的运行成本、储能系统最终电量和初始电量误差最小为目标函数,求解燃料电池系统和储能系统的最优运行轨迹;在下层优化中,建立等效因子的优化模型,提取最优等效因子的分布。然后,建立以系统状态参数为输入、等效因子为输出的神经网络模型。利用最优的等效因子作为训练样本,对神经网络模型进行训练。最后,将神经网络模型与等效能耗最小策略相结合,可实现等效因子的实时调整。在Matlab/Simulink中搭建船舶混合能源系统的仿真模型,对基于自适应等效能耗最小的能量管理策略进行验证。仿真结果表明,与基于恒定等效因子的等效能耗最小策略相比,储能系统的最终电量更接近初始值,氢气的总消耗量降低1.98%。
关键词
燃料电池船
能量管理策略
神经网络
等效因子
多种群
自适应
协同
的粒子群
优化
算法
Keywords
fuel cell ship
energy management strategy
equivalent factor
neural network
multiple swarms self-adaptive and cooperative particle swarm optimization algorithm
分类号
TM619 [电气工程—电力系统及自动化]
原文传递
题名
考虑故障条件下电压稳定约束的最优潮流
被引量：
3
3
作者
何斌
张秀彬
赵兴勇
机构
上海交通大学电气工程系
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第2期435-440,共6页
文摘
为提高电力系统电能质量和电压质量、降低网损、保证电力系统安全经济运行,将潮流雅克比矩阵最小模特征值作为电压稳定性的指标,研究考虑故障条件下电压稳定约束的多目标最优潮流问题。用权重组合的方式将多目标转化为单一目标,权重的选取采用层次分析法。最优潮流的求解采用改进的多种群协同粒子群优化算法。该算法保留了原多种群协同粒子群优化算法的master-slave种群结构,在此基础上增强两种种群的协同作用。根据slave粒子群的特点,在每次迭代中引入更多的有效信息加以分享,有助于扩大粒子的搜索空间,提高跳出局部极小的可能性。此外,在master种群中使用了选择机制,提高向较好解空间搜索的速度,加快收敛。仿真算例取得良好的优化结果,说明了所提方法的有效性。
关键词
最优潮流
电压稳定
层次分析法
多种群
协同
粒子群
优化
算法
选择机制
判断矩阵
Keywords
optimal power flow
voltage stability
analytic hierarchy process
multi-swarm cooperative particle swarm optimization algorithm
selection mechanism
judgment matrix
分类号
TM744.1 [电气工程—电力系统及自动化]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于多种群协同优化的叠合板智能拆分设计
刘界鹏
张超
郑小磊
齐宏拓
伍洲
李新伟
何亮
许成然
《土木工程与管理学报》
2024
0
下载PDF
职称材料
2
基于自适应等效能耗最小的燃料电池船舶能量管理策略
许晓彦
曹伟
韩冰
《太阳能学报》
北大核心
2025
0
原文传递
3
考虑故障条件下电压稳定约束的最优潮流
何斌
张秀彬
赵兴勇
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
3
原文传递
已选择
0
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