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《浙江大学》 2006年
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对粒子群算法的改进及应用

许宁  
【摘要】:优化是化工生产中经常碰到的问题,其目的是找到问题的最佳参数使目标函数达到最小或最大。而在化工模型的建立过程当中,经常需用到各种优化方法。 常规的优化问题通常采用局部搜索方法,它们有一个共同的特点就是通过迭代来提高问题域中唯一的候选解。这就决定了常规方法只能适用于可能解不是非常大的且定义非常明确的问题。而现实中的问题通常都有很大的搜索空间,同时这些问题的定义也不是非常的明确,因此采用常规的方法要么是解的精度,要么是执行的时间,总是不能令人十分满意。 基于种群的优化算法在解决现实问题时展现出强大功能,他们可在合理的时间内逼近问题的最优解。粒子群优化算法(PSO)是Kennedy和Eberhart源于对鸟群、鱼群和人类社会行为的研究而提出的一种新寻优技术。PSO兼备进化算法和群智能的特征,已经在数值优化问题中表现出非同寻常的求解能力,从而成为进化寻优算法研究的热点之一,其主要特点为简单且不需领域知识。与其他进化算法类似,它也需要一个群体,每个个体称之为粒子。粒子通过自身和群体的最优位置来更新其位移和速度,从而在解空间移动。但是,粒子群优化算法仍存在易陷入局部最小、且搜索精度不高等缺点。 在本文中,对PSO算法的拓扑结构进行了探讨,指出局部模型和冯·诺以曼模型是两种较优的拓扑结构,在今后的应用中,值得进一步的推广。针对PSO局部搜索能力较差,提出一种混合优化算法研究,将模式搜索算法嵌入到PSO算法当中,充分利用PSO的全局搜索能力和模式搜索的局部搜索能力,同时在搜索过程中加入了变异操作来增加种群多样性,以避免早熟收敛的缺点。之后把这种混合算法应用到了流化催化裂解的初始工作条件的优化当中。在科学研究和工程实践中,许多优化问题都带有一定的约束条件,因此本文最后提出了求解约束优化问题的一种改进的PSO算法。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TQ015

【引证文献】
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1 王春光;徐安凤;孙即祥;王红;;粒子群优化在心电信号稀疏分解中的应用[J];计算机工程与设计;2008年16期
2 冯俊青;郁志宏;;PSO-BP网络模型在数据分类中的应用[J];自动化技术与应用;2007年11期
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7 巩正阳;汽车传动系参数的模糊优化研究及软件开发[D];武汉理工大学;2008年
8 杨倩;基于函数展开法和粒子群优化算法的反射面天线方向图赋形研究[D];西安电子科技大学;2010年
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10 于锡才;基于粒子群优化算法的低NO_x排放过程的优化研究[D];东北大学;2008年
【参考文献】
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1 谢晓锋,张文俊,杨之廉;微粒群算法综述[J];控制与决策;2003年02期
2 周勇,陈洪亮;蚁群算法的研究现状及其展望[J];微型电脑应用;2002年02期
【共引文献】
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1 熊伟,吴敏哲;形态优化张弦桁架预应力设计研究[J];四川建筑科学研究;2005年05期
2 邓建斌;叶洪江;;基于混沌遗传算法的配电网无功补偿优化[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2006年03期
3 乔志杰;程翠翠;;基于遗传算法优化的模糊PID控制研究及其仿真[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2009年03期
4 徐文婷;李承鹏;;基于自适应遗传算法的离散化方法[J];合肥师范学院学报;2011年03期
5 田晓艳;;计算智能主要算法研究[J];安防科技;2009年12期
6 安振刚,李谋渭,尹显东,于宁,唐伟;遗传神经网络在平整轧制力预报中的应用[J];鞍钢技术;2001年06期
7 华文立;胡学刚;;平衡决策树分类精度与规则简易性研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2006年04期
8 汪祖柱,程家兴;求解组合优化问题的一种方法—分枝定界法[J];安徽大学学报(自然科学版);2004年01期
9 欧寿铸;陈建明;;铸钢件保温冒口的优化设计[J];安徽工学院学报;1987年04期
10 潘宝珠;;饲料配方的最优化方法及计算机程序设计[J];安徽工学院学报;1990年04期
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1 齐继阳;竺长安;曾议;;基于遗传禁忌混合搜索算法的设备布局研究[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
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5 高尚;江新姿;汤可宗;;蚁群算法与遗传算法的混合算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 李曙光;;粒子群算法在高速公路多路径费用拆分方法研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 程远林;李茂军;;基于小生境遗传算法的配电网电容器优化配置[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
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10 张志华;王莉;刘洪;;最大化网络广告收入的投放决策[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
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1 万成;动态环境下的元胞遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
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3 柳枝华;微粒群优化算法的改进及应用[D];南昌航空大学;2010年
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10 靳昌田;煤炭集团物料配送优化研究[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
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1 谭昌伟,黄义德,黄文江,王纪华,赵春江,刘良云;夏玉米叶面积指数的高光谱遥感植被指数法研究[J];安徽农业大学学报;2004年04期
2 李梅娟;王罡;刘臣奇;;微粒群算法及研究[J];鞍山师范学院学报;2006年02期
3 乐群星;魏法杰;;蚂蚁算法的基本原理及其研究发展现状[J];北京航空航天大学学报(社会科学版);2005年04期
4 王向华;覃征;杨慧杰;杨新宇;;基于“当前”统计模型的模糊自适应跟踪算法[J];兵工学报;2009年08期
5 王磊,李和军;低空遥感平台摄影测量技术的探索和应用[J];北京测绘;2003年04期
6 童朝南,孙一康,徐光,杨节,方骏,王承基;自适应控制在冷连轧张力厚控系统中的应用[J];北京科技大学学报;1989年01期
7 张杰;李娜;曹建国;李洪波;司小明;王强;;热轧带钢横向温度研究方法及测量分析[J];北京科技大学学报;2007年S2期
8 倪国强,李勇量,牛丽红;基于神经网络的数据融合技术的新进展[J];北京理工大学学报;2003年04期
9 朱敏,金伟其,徐彭梅;遥感卫星多镜头多光谱相机的配准技术[J];北京理工大学学报;2003年05期
10 王军政;沈伟;赵江波;;机动目标跟踪中机动频率的自适应调整[J];北京理工大学学报;2007年01期
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1 李永红;广义小波神经网络实现雷达相关滤波的研究[D];大连海事大学;2000年
2 李立新;散乱点集曲面重建的理论、方法及应用研究[D];浙江大学;2001年
3 李庆波;近红外光谱分析中若干关键技术的研究[D];天津大学;2003年
4 刘团结;航空多光谱数字相机系统关键技术及应用研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2002年
5 周昊;大型电站锅炉氮氧化物控制和燃烧优化中若干关键性问题的研究[D];浙江大学;2004年
6 张丽平;粒子群优化算法的理论及实践[D];浙江大学;2005年
7 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
8 贺小华;薄膜蒸发器蒸发过程数值模拟及其CAD系统开发[D];南京工业大学;2005年
9 刘志雄;调度问题中的粒子群优化方法及其应用研究[D];武汉理工大学;2005年
10 吴德文;遥感与地面观测数据的找矿信息提取和处理技术及应用[D];中国地质大学(北京);2006年
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1 徐青鹤;改进粒子群算法及其应用研究[D];杭州电子科技大学;2009年
2 刘流;分布式并行操作系统中调度的研究和实现[D];电子科技大学;2002年
3 李峰;汽车发动机与传动系参数的优化匹配[D];大连理工大学;2003年
4 高鑫;基于改进自适应遗传算法的配电网络滤波装置优化配置[D];西安理工大学;2003年
5 宋雪飞;基于粗集理论值约简的数据挖掘系统[D];长春理工大学;2002年
6 郑先国;220t/h煤粉炉低NOx再燃技术冷态试验研究[D];重庆大学;2003年
7 陈劲风;长大隧道交通诱导与控制研究[D];长安大学;2002年
8 付修华;长大双洞公路隧道火灾及防灾救援安全体系研究[D];西南交通大学;2003年
9 李程远;高性能PC集群的研究与应用[D];浙江大学;2004年
10 马庆龙;汽车传动系参数优化及软件开发[D];燕山大学;2004年
【二级引证文献】
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1 韩宁;尚朝轩;;基于粒子群优化的稀疏分解变尺度快速算法[J];系统工程与电子技术;2012年01期
2 贾伟;范婕;;PSO-BP模型在高校学生个人信用评价中的应用[J];计算机系统应用;2011年02期
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1 任新意;1420冷连轧机板形板厚控制数理建模与仿真[D];燕山大学;2012年
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1 关蕊;沙漏反射面天线波束赋形的研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 刘道东;消防车动力系统参数优化匹配研究[D];太原理工大学;2011年
3 唐承志;基于级联原子库稀疏分解及其应用[D];西南交通大学;2011年
4 卢钟灵;数字图像差分进化稀疏分解及压缩[D];西南交通大学;2011年
5 刘记君;重型汽车传动系统参数匹配优化分析[D];重庆交通大学;2011年
6 方恒福;多谐波源配电网电力滤波器综合配置的研究[D];中国电力科学研究院;2011年
7 武玉维;TY4250载货汽车动力传动系统参数优化匹配[D];太原理工大学;2010年
8 范婕;基于PSO-BP模型的高校学生个人信用评价体系研究[D];山西财经大学;2010年
9 马俊;PSO神经网络及其在冷连轧机张力控制中的应用研究[D];东北大学;2008年
10 杨双庆;热轧带钢宽度的组合智能建模研究[D];太原理工大学;2012年
【二级参考文献】
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1 庄昌文,范明钰,李春辉,虞厥邦;基于协同工作方式的一种蚁群布线系统[J];半导体学报;1999年05期
2 李连源,刘泽民,周正;基于ACS的动态分布式路由算法[J];北京邮电大学学报;2000年02期
3 林锦,朱文兴;凸整数规划问题的混合蚁群算法[J];福州大学学报(自然科学版);1999年06期
4 庄昌文,范明钰,李春辉,虞厥邦;采用面向Agent技术的并行布线系统[J];计算机研究与发展;1999年12期
5 李生红,刘泽民,周正;ATM网上基于蚂蚁算法的VC路由选择方法[J];通信学报;2000年01期
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3 李述山;多元响应回归模型及其参数的非线性最小二乘估计混合算法[J];山东科技大学学报(自然科学版);2004年03期
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5 苗晨;刘国志;;Hook-Jeveese搜索法和改进的微粒群算法的混合算法[J];辽宁石油化工大学学报;2009年01期
6 张传成;何翔;郑超;;岩体渗透系数反演的混合优化算法[J];武汉工业学院学报;2009年03期
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9 刘玲;钟伟民;钱锋;;改进的混沌粒子群优化算法[J];华东理工大学学报(自然科学版);2010年02期
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1 贾亚军;丛爽;;粒子群与模拟退火的混合算法求解旅行商问题[A];'2010系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2010年
2 陈逊;窦丽华;张娟;孙健;;一种使用图像信息熵的粒子群快速图像搜索算法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
3 游波;张明敏;;基于MFP/LTI积分混合算法的贝叶斯检测阈问题研究[A];中国声学学会2002年全国声学学术会议论文集[C];2002年
4 王世卫;李爱国;;粒子群优化算法训练模糊神经网络[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
5 肖龙光;丁晓东;;基于理性变异的遗传算法[A];第六届中国青年运筹与管理学者大会论文集[C];2004年
6 陈俊风;任子武;范新南;;一种基于改进单纯形法和粒子群算法的混合优化算法[A];第25届中国控制会议论文集(中册)[C];2006年
7 路凤敏;蒋建林;徐进澎;;多目标反p-中心问题的单亲遗传模拟退火混合算法[A];中国运筹学会第十届学术交流会论文集[C];2010年
8 司海涛;俞集辉;彭光金;;改进粒子群聚类算法及在电力造价中的应用[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年
9 史琰;梁昌洪;;应用傅立叶伪谱时域算法与高阶时域有限差分方法的混合算法到2.5维问题中[A];2005'全国微波毫米波会议论文集(第二册)[C];2006年
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2 唐慧;让电子邮件更安全[N];网络世界;2002年
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6 杜朝安;泡沫抑尘技术取得新成效[N];山西经济日报;2009年
7 记者 毛黎;外磁场下的球状纳米粒子发生奇特变化[N];科技日报;2010年
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3 邹丹平;运动粒子群三维轨迹获取方法研究[D];复旦大学;2010年
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5 汪勇;含统计不确定性的多态系统可靠性估计与优化[D];华中科技大学;2010年
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7 莫鸿强;遗传算法搜索能力和编码方式研究[D];华南理工大学;2001年
8 安伟刚;多目标优化方法研究及其工程应用[D];西北工业大学;2005年
9 朱剑;复杂电磁问题的有限元、边界积分及混合算法的快速分析技术[D];南京理工大学;2011年
10 李晓明;一种新型混合优化算法及其在优化油田开发中的应用[D];西南石油学院;2004年
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1 许宁;对粒子群算法的改进及应用[D];浙江大学;2006年
2 刘振凯;粒子群进化方程与有关算法研究[D];西安电子科技大学;2010年
3 艾景波;文化粒子群优化算法及其在布局设计中的应用研究[D];大连理工大学;2005年
4 王恩重;粒子群优化算法及其在SAT问题和多目标规划问题上的应用[D];吉林大学;2004年
5 谭重建;动态全景图的研究[D];吉林大学;2005年
6 陈永刚;粒子群算法及其在函数优化和路径优化问题上的应用[D];吉林大学;2006年
7 纪运景;光学衍射法粒子群粒度分布中值粒径概率密度分布函数的数学模型[D];南京理工大学;2002年
8 白婷婷;求解连续型无约束全局优化问题的新型混合算法[D];西安电子科技大学;2011年
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10 江炜;乙烯气相聚合颗粒粒径分布模型的研究[D];浙江大学;2004年
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