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针对高维优化问题的快速追峰采样方法
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作者 武宇飞 龙腾 +1 位作者 史人赫 WANG G Gary 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期138-146,共9页
基于计算试验设计和代理模型的近似优化策略在现代复杂系统工程设计中得到了广泛应用,其中追峰采样方法(Modepursuing sampling, MPS)是一种代表性的近似优化策略。分析并针对MPS处理高维优化问题时效率低下的缺陷,提出了基于重点设计... 基于计算试验设计和代理模型的近似优化策略在现代复杂系统工程设计中得到了广泛应用,其中追峰采样方法(Modepursuing sampling, MPS)是一种代表性的近似优化策略。分析并针对MPS处理高维优化问题时效率低下的缺陷,提出了基于重点设计空间的快速追峰采样方法(RMPS-SDS),将重点设计空间的思想引入MPS框架,定制了一套样本点分配策略以增强MPS的局部搜索能力与收敛速度,从而提高求解高维优化问题的效率。采用一系列标准数值测试问题和工程设计问题检验RMPS-SDS方法的性能,并与MPS和GA进行了对比研究。研究结果表明,在相同模型调用次数前提下,RMPS-SDS的优化结果更接近理论全局最优解,且鲁棒性更好。与标准MPS相比,RMPS-SDS方法求解高维优化问题的效率、收敛性和鲁棒性都具有明显优势,更具有工程实用性。 展开更多
关键词 追峰采样 自适应代理模型 近似优化 重点设计空间 全局优化
一种基于存储的乘法器查找表的近似优化方法 预览
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作者 万晨雨 贺雅娟 《电子产品世界》 2019年第7期44-47,共4页
本文提出了一种近似高输入结果存储(approximate-most-significant-multiple-storage,AMMS)的查找表(LUT)优化方法.该方法利用移位操作来替代部分存储,并将存储内容进行截位使存储位宽缩减,对基于存储的乘法器中的查找表进行了优化.该... 本文提出了一种近似高输入结果存储(approximate-most-significant-multiple-storage,AMMS)的查找表(LUT)优化方法.该方法利用移位操作来替代部分存储,并将存储内容进行截位使存储位宽缩减,对基于存储的乘法器中的查找表进行了优化.该方法在一个mm位的乘法器中,可以将查找表的规模缩减至传统存储方法的1/4,并明显改善乘法器的面积延迟积(ADP),不过与此同时,该方法也因截位而产生了相对误差,该误差最大不超过2^-m.此外,该方法会比传统存储方法多消耗一些额外的硬件,如多路复用器,移位逻辑以及编码模块. 展开更多
关键词 存储方法 近似优化 查找表 乘法器 移位操作 规模缩减 相对误差 多路复用器
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一种新的近似优化方法——变复杂度优化 预览 被引量:1
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作者 刘慧超 伊山 +1 位作者 梅珊 王维平 《军事运筹与系统工程》 2007年第2期 15-18,共4页
随着仿真技术的发展,基于仿真的优化在工程、军事等领域越来越占据突出的地位。随着高逼真度仿真模型的大量使用,仿真优化计算的时间复杂度成倍增长,使得采用传统的优化技术无法取得令人满意的效率。提出了一种基于近似模型的变复杂度... 随着仿真技术的发展,基于仿真的优化在工程、军事等领域越来越占据突出的地位。随着高逼真度仿真模型的大量使用,仿真优化计算的时间复杂度成倍增长,使得采用传统的优化技术无法取得令人满意的效率。提出了一种基于近似模型的变复杂度优化方法,它通过标度函数保证优化的收敛性,通过信赖域方法保证优化在有效的范围内进行。数值算例表明这种算法能有效降低对于高复杂度模型的调用次数,达到降低仿真优化计算复杂度的目的。 展开更多
关键词 仿真优化 近似优化 变复杂度优化 近似模型
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基于近似技术的导弹总体设计优化方法研究 预览 被引量:1
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作者 梅珊 葛杰 +1 位作者 赵雯 李洪源 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期 180-182,200,共4页
实施多学科设计优化方法有助于提高总体设计水平,但同时也使总体优化问题变得更加复杂、计算更加困难,因此需要采用近似技术。在对设计空间探索方法和多学科设计优化中应用的近似技术进行研究的基础上,提出在优化系统中采用综合探索... 实施多学科设计优化方法有助于提高总体设计水平,但同时也使总体优化问题变得更加复杂、计算更加困难,因此需要采用近似技术。在对设计空间探索方法和多学科设计优化中应用的近似技术进行研究的基础上,提出在优化系统中采用综合探索近似寻优方法以实现快速寻优,最后通过一个应用实例验证了综合探索近似寻优方法的可行性。 展开更多
关键词 多学科设计优化 VCM 近似模型 近似优化
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基于近似技术的导弹总体设计优化系统研究 预览 被引量:3
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作者 葛杰 梅珊 赵雯 《微计算机信息》 北大核心 2006年第06X期 123-125,共3页
实施多学科设计优化方法有助于提高导弹总体设计水平,但同时也使总体优化问题变得更加复杂、计算更加困难,因此需要采用近似技术。本文在对设计空间探索方法和MDO中应用的近似技术进行研究的基础上,为了在导弹总体设计优化系统中实... 实施多学科设计优化方法有助于提高导弹总体设计水平,但同时也使总体优化问题变得更加复杂、计算更加困难,因此需要采用近似技术。本文在对设计空间探索方法和MDO中应用的近似技术进行研究的基础上,为了在导弹总体设计优化系统中实现快速寻优,提出采用综合探索近似寻优方法,并通过实例验证了综合探索近似寻优方法的可行性。 展开更多
关键词 多学科设计优化 近似模型 近似优化
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中小型径流电站枯水期经济运行分析 预览 被引量:1
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作者 杨天保 《云南电力技术》 2004年第3期 39-40,64,共3页
对经济运行理论的两方面进行了分析,结合小型径流式电站的特点,对其做了简化处理,提出了适合小型水电站实际的近似优化运行方案.
关键词 经济运行 径流电站 近似优化
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输配水系统经济管径选择的近似优化方程 预览
7
作者 李宝霞 《设计艺术研究》 1998年第1期56-61,共2页
本文通过计算分析,导出标准管径与其平均经济流速的关系方程并与实际设计中常采用的经验数据进行了比较。
关键词 经济流速 管径选择 系统经济 近似优化 输配水 标准管径 界限流量 计算机程序设计 实际设计 直线方程
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nxm排序问题的近似优化 预览
8
作者 张焕镇 《温州师范学院学报》 1991年第49期 35-39,共5页
关键词 nxm排序问题 近似优化 排序问题
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选择生产管理系统的结构方法 预览
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作者 郑士贵 《管理观察》 1997年第5期50-50,共1页
关键词 生产管理系统 系统的结构 自动化管理系统 生产环境 脱节现象 计算技术 基本问题 近似优化 计划系统 结构方法
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结构可靠性优化求解的解耦融合策略 预览
10
作者 袁修开 朱海燕 张保强 《工程力学》 CSCD 北大核心 2018年第5期102-108,117共8页
在工程结构的可靠性优化过程中,求解的效率和精度是优化方法的关键。该文提出一种针对解耦优化的融合策略。所提方法在优化迭代解耦所用的失效概率函数为前几次迭代设计点构建的局部失效概率函数的加权融合形式。在对原可靠性优化问题... 在工程结构的可靠性优化过程中,求解的效率和精度是优化方法的关键。该文提出一种针对解耦优化的融合策略。所提方法在优化迭代解耦所用的失效概率函数为前几次迭代设计点构建的局部失效概率函数的加权融合形式。在对原可靠性优化问题进行解耦后,结合序列近似优化方法进行迭代求解。相比于常规的仅使用当次局部建立的失效概率函数而言,所提融合策略最大限度利用了各次迭代中产生的信息用于优化解耦求解,能够提高失效概率函数的近似精度,从而间接达到减少迭代次数和计算量的目的。最后给出了屋架和十杆结构的可靠性优化算例,验证该文方法的正确性和可行性。 展开更多
关键词 可靠性优化 解耦 融合策略 失效概率函数 序列近似优化
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序列近似优化方法 预览
11
作者 胡凡 武泽平 +1 位作者 王东辉 张为华 《国防科技大学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期92-101,共10页
随着工程优化中仿真模型精度和计算时间的不断提高,常规的智能优化方法难以在可接受的计算代价中得到最优解。序列近似优化方法通过将近似模型技术引入优化过程,并采用不断更新采样点的方法来指导寻优,在基于计算耗时模型的优化中得到... 随着工程优化中仿真模型精度和计算时间的不断提高,常规的智能优化方法难以在可接受的计算代价中得到最优解。序列近似优化方法通过将近似模型技术引入优化过程,并采用不断更新采样点的方法来指导寻优,在基于计算耗时模型的优化中得到了越来越广泛的应用。通过论述序列近似优化方法的若干关键技术及其发展现状,可有效指导其在工程优化中的应用,并给出了序列近似优化方法可能的改进方法及发展趋势。 展开更多
关键词 序列近似优化 实验设计 近似模型 采样准则 工程优化
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基于序列近似优化算法的固体运载火箭弹道设计 预览 被引量:1
12
作者 彭科 胡凡 张为华 《固体火箭技术》 CSCD 北大核心 2017年第2期250-256,共7页
采用打靶法研究固体运载火箭弹道优化设计问题。针对打靶法中智能优化算法效率、优化问题中约束条件提法等方面的不足,引入序列近似优化算法,提出算法中径向基函数高斯核宽度的高效确定方法。数值仿真实验表明,提出的方法可在基本不带... 采用打靶法研究固体运载火箭弹道优化设计问题。针对打靶法中智能优化算法效率、优化问题中约束条件提法等方面的不足,引入序列近似优化算法,提出算法中径向基函数高斯核宽度的高效确定方法。数值仿真实验表明,提出的方法可在基本不带来计算量增加的前提下,显著提高代理模型精度,使序列近似优化算法得到改进,提高优化效率。设计固体运载火箭飞行程序。建立弹道优化设计问题数学模型,并将模型中相关等式约束合理转化为不等式约束,降低优化问题求解难度;基于改进后的序列近似优化算法完成某固体运载火箭弹道优化,原始计算模型调用308次之后便搜索到最优解,较传统智能优化算法显著提高了优化效率,优化方案末助推级液体推进剂消耗比原方案减少25.7%。 展开更多
关键词 固体运载火箭 弹道优化 打靶法 序列近似优化 径向基函数 高斯核宽度
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序列近似优化方法及其在火箭外形快速设计中的应用 预览 被引量:1
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作者 彭科 胡凡 +1 位作者 张为华 武泽平 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期129-136,共8页
针对序列近似优化方法在代理模型构造与采样策略等方面的不足,基于采样点局部密度,引入与局部密度成反比的样本点影响体积概念,通过优化总影响体积确定径向基函数最优核宽度,满足序列近似优化过程不同规模、非均匀样本条件下的函数近似... 针对序列近似优化方法在代理模型构造与采样策略等方面的不足,基于采样点局部密度,引入与局部密度成反比的样本点影响体积概念,通过优化总影响体积确定径向基函数最优核宽度,满足序列近似优化过程不同规模、非均匀样本条件下的函数近似需要;建立潜在可行域最大距离加点准则,并与潜在最优加点准则结合平衡算法的探索能力与开发能力;建立三步收敛判定准则;构建改进序列近似优化的算法流程。对于Golinski减速器的优化设计问题,算法在目标函数调用42次后便搜索到全局最优解,体现了其良好的全局寻优能力与搜索效率。以"天航二号"火箭为例,建立其外形优化问题数学模型,所提优化方法在调用原始计算模型165次之后便搜索到全局最优解,大大提高了设计效率,同时飞行试验也表明设计结果满足要求。 展开更多
关键词 序列近似优化 代理模型 采样策略 局部密度 收敛判定准则 “天航二号”火箭 外形优化
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基于采样点局部密度的径向基函数核宽度确定方法及其在装备设计中的应用范例 预览
14
作者 黄昊 胡永峰 《军事运筹与系统工程》 2016年第4期58-64,共7页
固体火箭发动机是导弹的核心系统,为了提高固体火箭发动机的设计效率,将代理模型技术引入发动机的装药设计中。为在径向基代理模型中得到较好的近似能力,分析了径向基函数核宽度的物理意义及其对近似能力的影响,指出已有直接确定方... 固体火箭发动机是导弹的核心系统,为了提高固体火箭发动机的设计效率,将代理模型技术引入发动机的装药设计中。为在径向基代理模型中得到较好的近似能力,分析了径向基函数核宽度的物理意义及其对近似能力的影响,指出已有直接确定方法的不足。提出一种样本点的局部密度的计算方法,并基于采样点局部密度提出了一种核宽度的直接确定方法。数值实验验证了该方法在样本点均匀分布和非均匀分布的情况下均可以得到很好的近似效果。最后将改进的序列近似优化方法用于固体火箭发动机装药设计中,有效提高了发动机的设计效率。 展开更多
关键词 函数逼近 序列近似优化 径向基函数 局部密度 核宽度确定
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产能及周期约束下制造系统能力配置优化 预览 被引量:4
15
作者 俞爱林 陈庆新 毛宁 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期1744-1755,共12页
定制型装备制造系统设备能力配置优化属于非线性整数规划问题。由于产能、周期约束均无法封闭表达等原因,其精确解求取非常困难。为此,提出一种目标函数最优值上、下界逐步逼近的近似优化方法。描述了定制型装备制造系统能力配置问题,... 定制型装备制造系统设备能力配置优化属于非线性整数规划问题。由于产能、周期约束均无法封闭表达等原因,其精确解求取非常困难。为此,提出一种目标函数最优值上、下界逐步逼近的近似优化方法。描述了定制型装备制造系统能力配置问题,并以最小化设备投资为目标建立了数学模型;介绍了数学分析与仿真优化相结合的近似优化方法整体思路;阐述了目标函数最优值初始上、下界的获取,逐步改进直至逼近目标函数最优值的过程。通过实例验证了所提方法,并与产能单约束能力配置结果进行了对比。分析表明考虑周期约束将增加设备投资,所提方法和所获结果可为企业优化配置资源提供决策支持。 展开更多
关键词 定制型装备 能力配置优化 制造系统 产能 周期 近似优化方法
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基于序列近似优化方法的探空火箭气动/动力一体化优化 预览
16
作者 黄昊 彭科 +2 位作者 武泽平 江振宇 张为华 《空军工程大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2014年第6期17-21,共5页
总体设计是探空火箭研制的先行牵引工作,是一项复杂的系统工程。针对探空火箭总体设计一体化优化问题,基于序列近似优化方法,将代理模型方法应用于优化过程,通过不断更新代理模型和采样点对最优解进行高效预测,是对复杂模型进行优化设... 总体设计是探空火箭研制的先行牵引工作,是一项复杂的系统工程。针对探空火箭总体设计一体化优化问题,基于序列近似优化方法,将代理模型方法应用于优化过程,通过不断更新代理模型和采样点对最优解进行高效预测,是对复杂模型进行优化设计的有效方法。针对某单级固体探空火箭,建立其弹道、动力、气动计算模型,使用序列近似优化方法,以火箭理论弹道顶点高度最大为优化目标,对其气动/动力参数进行一体化优化,最后得到一组较优的总体设计参数。结果表明:整个优化过程模型调用次数少,收敛速度快,工作效率较高,体现了序列近似优化方法的优越性。 展开更多
关键词 探空火箭 序列近似优化方法 总体参数优化
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基于汽车轴向耐撞性的前纵梁设计与优化 预览 被引量:2
17
作者 张和平 刘念 +2 位作者 莫易敏 李宇峰 王金涛 《机械制造》 2014年第11期13-16,共4页
以某车型纵梁前段轴向耐撞性为优化目标,采用局部加强的方法对截面形状进行改进,增设轴向梯形槽,对改进前、后的前纵梁进行轴向碰撞仿真,并以梯形凹槽的特征尺寸为设计变量,利用序列近似优化方法对模型进行优化、结果表明,改进后... 以某车型纵梁前段轴向耐撞性为优化目标,采用局部加强的方法对截面形状进行改进,增设轴向梯形槽,对改进前、后的前纵梁进行轴向碰撞仿真,并以梯形凹槽的特征尺寸为设计变量,利用序列近似优化方法对模型进行优化、结果表明,改进后的前纵梁的耐撞性得到了加强,从而为进一步提高整车耐撞性提供了参考。 展开更多
关键词 前纵梁 轴向碰撞 耐撞性 仿真 局部加强 序列近似优化 比吸能
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一种考虑工艺路径柔性的设备配置优化方法 预览 被引量:5
18
作者 俞爱林 陈庆新 毛宁 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期2417-2423,共7页
考虑产能约束的模具制造系统设备配置优化属于典型的非线性整数规划问题,因其约束无法用封闭形式表达,故难以获得其精确解.为此,考虑模具制造的工艺路径柔性,提出了该问题的一种近似优化方法.对模具制造系统的设备配置优化问题进行了数... 考虑产能约束的模具制造系统设备配置优化属于典型的非线性整数规划问题,因其约束无法用封闭形式表达,故难以获得其精确解.为此,考虑模具制造的工艺路径柔性,提出了该问题的一种近似优化方法.对模具制造系统的设备配置优化问题进行了数学描述;基于网络流图描述了模具制造的工艺路径柔性,以能力平衡约束代替产能约束,建立了设备配置优化线性整数规划近似模型,求解后获得原问题精确解的一个下界;以该下界为初值,构建了模具制造系统仿真模型,通过仿真实验获得了原问题精确解的一个上界,并对精确解的上、下界进行了近似程度的分析与评价.实验结果表明了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 设备配置 模具制造 工艺路径柔性 网络流图 近似优化方法
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兼顾生产周期约束的模具制造系统双重资源优化配置方法 预览 被引量:3
19
作者 梁祖红 陈庆新 +1 位作者 毛宁 林佳瑜 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期1655-1664,共10页
针对模具生产周期的车间单元构成模式、缓存区大小、调度策略等要素无法用封闭形式描述的问题,提出一种基于回归统计的近似方法。该方法用近似约束替代原有无法用封闭形式表示的约束,把原问题转化为近似优化问题。通过求解近似优化配置... 针对模具生产周期的车间单元构成模式、缓存区大小、调度策略等要素无法用封闭形式描述的问题,提出一种基于回归统计的近似方法。该方法用近似约束替代原有无法用封闭形式表示的约束,把原问题转化为近似优化问题。通过求解近似优化配置问题的最优解,获得原问题的近似解。首先建立双重资源配置仿真实验平台,基于仿真实验部分数据,利用回归分析分别获得平均产能与平均生产周期约束的多元线性回归方程。通过回归方程替换原有的两个不能用封闭形式表示的约束条件,获得近似优化配置数学模型。用线性整数规划求解数学模型,得到近似优化配置问题的最优解,即原问题的次优解。仿真实验检验结果表明,采用所提方法求解无法用封闭形式描述的约束条件的资源优化问题是可行有效的。 展开更多
关键词 平均产能 平均生产周期 回归模型 正交实验 近似优化问题
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蜂窝型C/SIC椭圆反射镜镜坯的优化设计 预览 被引量:2
20
作者 于坤 张长瑞 +1 位作者 曹英斌 刘荣军 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期 1978-1981,共4页
进行了蜂窝型C/SIC椭圆反射镜镜坯的最小质量优化.首先确定了优化参量及相应的变化范围.其次进行了双设计参量的零阶近似优化和一阶优化.结果表明,零阶近似优化优于一阶优化且更适合于反射镜最小质量的优化.最后进行了不同初始设... 进行了蜂窝型C/SIC椭圆反射镜镜坯的最小质量优化.首先确定了优化参量及相应的变化范围.其次进行了双设计参量的零阶近似优化和一阶优化.结果表明,零阶近似优化优于一阶优化且更适合于反射镜最小质量的优化.最后进行了不同初始设计参量值下的零阶近似优化,结果表明,零阶近似优化得到的解接近最优设计,虽然初始设计参量值对最优结果的影响较小,但小的初始M值和适中的初始TP值更倾向于得到较优结果。优化的机理可能是较大的设计参量M的单位变形变化造成的质量变化率. 展开更多
关键词 优化设计 零阶近似优化 初始设计参量值 蜂窝型C/SIC反射镜
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