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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

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【引证文献】
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 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
4 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
【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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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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5 唐世浩;地表参量遥感反演理论与方法研究[D];北京师范大学;2001年
6 马瑞杰;水环境数学模型正、反演数值方法研究与应用[D];吉林大学;2005年
7 高齐圣;质量工程与控制的应用研究[D];东北大学;1999年
8 刚宪约;曳引电梯系统动态理论及动力学参数优化方法研究[D];浙江大学;2005年
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10 蔡明;渭河陕西段氮污染及控制规划研究[D];西安理工大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡林;面向曲面的数据建模方法及其应用[D];南京工业大学;2004年
2 游雪肖;模式算法的研究[D];武汉大学;2005年
3 吴秋玲;改进的遗传算法及其在CDMA基站优化选址中的应用[D];河海大学;2006年
4 熊传平;广域电力系统基于负荷分析与分类的负荷建模研究[D];河海大学;2006年
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9 许建明;经典法和遗传算法在电力系统有功优化中的应用研究[D];南昌大学;2006年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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8 郭永基;电力系统及电力设备的可靠性[J];电力系统自动化;2001年17期
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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
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3 王宏丽;遗传算法理论及其在钢筋混凝土框架结构优化中的应用研究[D];西北农林科技大学;2001年
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5 王东;人工神经网络理论及其在泥沙科学中的应用研究[D];四川大学;2003年
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
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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1条
1 程芳,高龙华;抽水蓄能电站“三部制”电价结构的构想[J];水电能源科学;2005年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 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
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 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
2 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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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 康立山,陈毓屏;演化计算[J];数值计算与计算机应用;1995年03期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 裴继红;基于模糊信息处理的图像分割方法研究[D];西安电子科技大学;1998年
【相似文献】
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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中国重要报纸全文数据库 前10条
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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
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3 窦万峰;并行工程环境下的多域特征映射研究[D];西安电子科技大学;1998年
4 李春书;产品数字化装配与CAD集成理论与技术研究[D];天津大学;2000年
5 朱东恺;水利水电工程移民制度研究[D];河海大学;2005年
6 姜杉;基于特征零件结构并行设计技术研究[D];天津大学;2004年
7 郭捷;工程项目风险分析与BT模式风险管理实证研究[D];天津大学;2004年
8 陈晓川;并行工程中面向成本的设计的理论与方法研究[D];大连理工大学;2000年
9 郑波;基于产品协同工作平台的模具报价系统研究[D];山东大学;2005年
10 李明超;大型水利水电工程地质信息三维建模与分析研究[D];天津大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 田玲;水利水电工程规划方案多目标决策方法研究[D];河北农业大学;2011年
2 吴哲;基于特征映射的运动分析与识别[D];上海交通大学;2013年
3 李若铭;水利土石方工程施工质量控制规范整合与汇编[D];郑州大学;2011年
4 贾硕;水利水电工程生态环境影响评价指标体系与评价方法的研究[D];河北农业大学;2011年
5 尚素霞;球面间S~4→S~7间的二次特征映射的分类[D];北京交通大学;2011年
6 刘玲;液压集成块CAPP系统研究[D];天津大学;2007年
7 梁向峰;水利水电工程造价系统研制与开发[D];西安理工大学;2003年
8 庞飞;水利水电工程造价系统研制与开发[D];西安理工大学;2002年
9 尹峻松;NO自组织神经计算的理论与应用[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
10 黄汉球;重大水利水电工程的环境风险研究[D];广西大学;2005年
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