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《河海大学》 2001年
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计算智能及其在水利水电工程中的应用

许世刚  
【摘要】: 计算智能包括进化计算、神经网络和模糊理论,是一门正在迅速发展的学科。本 文对遗传算法、前馈神经网络、自组织特征映射神经网络及杂合系统进行较为系统的 研究,并将成果应用于水利水电工程中,形成了理论、方法与应用研究的完整体系, 其主要内容如下: 1.全面综述遗传算法、人工神经网络的发展历程、理论与应用研究状况及计算 智能在水利水电系统中的应用研究进展。 2.在研究遗传算法的基本理论、运行机理、收敛性和优化效率的基础上,指出 简单遗传算法在优化问题中存在的弱点,并综合分析对简单遗传算法的改进方法。提 出一种基于分流机制的新型遗传算法(DMGA),该方法采用优种限量繁殖,达标种交 叉和劣种变异的策略,交叉和变异概率根据进化质量自适应地调整,使种群具有很强的 可进化性。DMGA改变了遗传算法的传统结构,提高了算法的全局收敛性和效率。 对之进行的理论分析和性能测试结果证实了其优良性能。结合水力优化设计的数学模 型,讨论了DMGA的实施步骤。计算实例表明DMGA无需设计初始点,所得解的质 量和计算效率均优于复形法。 3.从前馈神经网络隐层的本质特征出发,提出在网络上嫁接模糊聚类分析,对 样本数据进行特征抽取,并综合考虑样本的输入、输出信息,由此确定隐层节点数,增 摘 要 强了网络训练的透明度和学习效率。测试结果说明了该方法的有效性。在径流预测中, 优化的网络拟合与预测精度均高于线性回归模型和投影寻踪模型。 4.将奇异值分解法引入自组织特征映射(SOFM)神经网络,压缩线性相关部 分,删除冗余节点,以确定SOFM网络的合理分类数,丰富了SOFM网络的无师特性。 5.提出田-SOFM混合模型。将 SOFM网络嵌入到进化策略(ES)中,根据 SOFM 网络的运行状态构造ES的适应性函数,利用ES的强搜索能力,克服SOFM网络聚 类效果受输入模式次序和网络初始连接权矩阵的影响。应用实例表明,ES.SOFM混 合模型在水环境评价中可取得理想的效果。
【学位授予单位】:河海大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TV214

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 程芳;抽水蓄能电站旋转备用容量电价研究[D];河海大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 钱声源;偏心铰弧形闸门静动力分析与结构优化研究[D];河海大学;2006年
2 关见朝;基于人工神经网络的波浪掀沙机理研究[D];中央民族大学;2006年
3 李英;柔性液压翻板钢闸门的结构分析与智能优化[D];河北农业大学;2007年
4 沈波;船舶撞击下人字闸门的动力反应分析[D];河海大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 Yu Kerwei;Yang Tsunlirng;;A Case Study of Yacht's Motions Represented by Using Stewart Platform[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
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10 段书凯;刘光远;;网络参数对混沌联想记忆特性的影响[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周芳;蒸汽发生器检修机械手路径规划及控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王英照;面向信息网络经营的客户需求研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 高晓阳;甘肃河西大麦麦芽干燥控制系统研究[D];甘肃农业大学;2010年
4 朱松;随机回归神经网络的动力学行为研究[D];华中科技大学;2010年
5 徐红林;基因调控网络的建模及其结构分解方法研究[D];江南大学;2010年
6 杨红;污水生化处理的智能建模与优化控制策略应用研究[D];华南理工大学;2010年
7 张会红;基于XNOR/OR的FPRM极性优化研究[D];华东理工大学;2011年
8 包健;有限精度权值神经网络优化的研究与应用[D];华东理工大学;2011年
9 张目;高技术企业信用风险影响因素及评价方法研究[D];电子科技大学;2010年
10 陈霄;DNA遗传算法及应用研究[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 苏毅;兰陵溪小流域生态系统健康评价研究[D];华中农业大学;2010年
2 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
3 陈建忠;潘三矿C13-1煤层掘进工作面敏感指标及临界值研究[D];河南理工大学;2010年
4 吴香庭;基于遗传算法的K-means聚类方法的研究[D];山东科技大学;2010年
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8 岳海亮;信息论在粗糙集连续属性离散化中的应用[D];辽宁师范大学;2010年
9 程慧;基于神经网络的两类问题研究[D];广西师范学院;2010年
10 郑慧涛;梯级水电站优化运行研究与应用[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈大宏,王革,邹家祥;CAD技术在有限元分析前处理中的应用[J];北京科技大学学报;1994年S2期
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10 张国全,王秀丽,王锡凡;电力市场中旋转备用的效益和成本分析[J];电力系统自动化;2000年21期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 周激流;遗传算法理论及其在水问题中应用的研究[D];四川大学;2000年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曾珞亚;模糊神经网络的应用与研究[D];广西师范大学;2000年
2 陈永兵;遗传算法及其在结构工程优化中的应用研究[D];西北工业大学;2001年
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4 赵金霞;结构可靠性智能化优化设计研究[D];武汉理工大学;2003年
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6 董列奎;遗传算法在建筑结构优化设计中的应用研究[D];重庆大学;2003年
7 侯石华;水力自动翻板闸门的稳定性分析与结构优化设计[D];河海大学;2004年
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10 张蕊;导墙流激振动研究及结构优化[D];天津大学;2003年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
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2 张淑琴;郄志红;吴鑫淼;李英;;一种新型软支撑翻板钢闸门门叶设计探讨[J];水科学与工程技术;2013年01期
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中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 白志平;黄河凌汛期大跨径桥梁的安全性研究[D];武汉理工大学;2011年
2 方军;市场条件下抽水蓄能电站动态效益的定量评价研究[D];华北电力大学(河北);2006年
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中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 吴培军;多泥沙河流水力自控翻板闸门数值模拟及应用研究[D];新疆农业大学;2011年
2 廖满军;船舶与玻璃钢浮标碰撞的数值仿真研究[D];长沙理工大学;2012年
3 叶艳;影响抽水蓄能电站经营业绩主要因素的理论与实证研究[D];华北电力大学(北京);2006年
4 任建刚;抽水蓄能电站价值实现机制研究[D];华北电力大学(北京);2006年
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7 刘天宝;电力市场条件下抽水蓄能电站经济效益的评价研究[D];华北电力大学(河北);2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 刘健庄,谢维信,黄建军,李文化;聚类分析的遗传算法方法[J];电子学报;1995年11期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 于连生,刘殊,王菊,李鱼,董德明,邱立民;水利水电工程生态环境影响价值核算方法[J];东北水利水电;2000年04期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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7 马勋骋;;监理工程师在水利水电工程安全施工中的责任[A];福建省第九届水利水电青年学术交流会论文集[C];2005年
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9 张志良;;浅论我国水利水电地基与基础工程标准和国外同类标准的差别[A];2004水利水电地基与基础工程技术[C];2004年
10 戴绍良;彭鹏;唐成书;;开发乌江清洁能源 建设绿色环保水电[A];南方十三省(市、区)水电学会联络会暨学术交流会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;知贤求贤爱人才 尊贤敬贤用人才[N];中国建设报;2007年
2 翟平国特约通讯员 史志强;武警水电部队24年为西藏建设20项水利水电工程[N];解放军报;2008年
3 五台县水资源管理委员会办公室 闫丽;如何解决水利水电工程建设对环境的影响[N];山西日报;2010年
4 本报记者 李冬明 通讯员 谢元鉴 宁健;水利国企改革先行者[N];江西日报;2010年
5 汪栋;谱写水利水电工程精彩乐章[N];甘肃日报;2008年
6 本报通讯员 宋树芳;全心全意服务 促进行业发展[N];中国水利报;2005年
7 本报记者 贺秀峰 石海华 通讯员 王艳辉;扬帆开拓 再展雄风[N];中华建筑报;2002年
8 本报记者 安领弟;土木工程师:设计“问责”第一人[N];中华建筑报;2005年
9 李莉;《水利水电工程定额与造价》即将面市[N];中国水利报;2002年
10 本报记者 戈晓芳;水利水电工程市场靠创新赢来大发展[N];广东建设报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 许世刚;计算智能及其在水利水电工程中的应用[D];河海大学;2001年
2 李芬花;水利水电工程系统的风险评估方法研究[D];华北电力大学(北京);2011年
3 杜文斌;基于神经网络的冠心病证候诊断标准与药效评价模型研究[D];辽宁中医学院;2004年
4 刘志祥;深部开采高阶段尾砂充填体力学与非线性优化设计[D];中南大学;2005年
5 戴雪龙;PET探测器神经网络定位方法研究[D];中国科学技术大学;2006年
6 马戎;智能控制技术在炼钢电弧炉中的应用研究[D];西北工业大学;2006年
7 文敦伟;面向多智能体和神经网络的智能控制研究[D];中南大学;2001年
8 吴大宏;基于遗传算法与神经网络的桥梁结构健康监测系统研究[D];西南交通大学;2003年
9 熊雪梅;参数化模糊遗传神经网络及在植物病害预测的应用[D];南京农业大学;2004年
10 李智;电站锅炉燃烧系统优化运行与应用研究[D];东北大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨立儒;基于神经网络的电路故障诊断的研究与实现[D];解放军信息工程大学;2010年
2 刘兰兰;基于神经网络和遗传算法的H型钢粗轧工艺参数优化研究[D];山东大学;2011年
3 田鹏明;基于神经网络的振动主动控制研究[D];太原理工大学;2012年
4 姜宇;发动机裂解设备故障诊断技术的研究[D];吉林大学;2012年
5 邢远凯;基于决策树和遗传算法的神经网络研究及应用[D];浙江大学;2010年
6 高宝建;基于神经网络的月降水预报模型在洪泽湖的应用研究[D];南京信息工程大学;2012年
7 陈少华;基于Hopfield神经网络控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
8 来建波;基于神经网络的路段行程时间预测研究[D];云南大学;2011年
9 闫超;基于BP神经网络的煤矿深埋硐室软岩流变参数反演分析[D];安徽理工大学;2011年
10 段成均;时滞神经网络稳定性分析[D];重庆交通大学;2011年
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