导读:本文包含了数值优化算法论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:智能车辆,自主泊车,数值优化,路径规划
数值优化算法论文文献综述
朱英杰,李建市,冯明月,徐友春[1]（2019）在《基于数值优化的智能车自主泊车路径规划算法》一文中研究指出为解决智能车在低速行驶状态下实现狭窄停车环境下的自主泊车问题,提出一种基于数值优化的自主泊车路径规划算法。首先将自主泊车路径规划问题转化为非凸优化问题,针对非凸优化问题的特点,通过引入辅助决策变量,对碰撞避免约束进行重构;然后构建泊车路径规划的最优目标模型函数;最后利用梯度下降法求解目标函数,获得最优的自主泊车路径。仿真实验结果表明:本算法目标模型函数将混合A*算法规划出的初始路径作为初始解,可以生成一条满足车辆运动学模型、无碰撞、平滑的路径,相较于混合A*算法,本算法生成的轨迹更平滑且更容易被跟踪。(本文来源于《军事交通学院学报》期刊2019年11期）
杨道学,赵奎,曾鹏,卓毓龙[2]（2019）在《基于粒子群优化算法的未知波速声发射定位数值模拟》一文中研究指出针对岩石力学试验中基于时差定位算法中声发射定位精度受岩石波速等诸多因素的影响问题,提出基于粒子群优化的未知波速声发射定位算法。该算法将岩石波速作为未知值,根据拾取到的时差建立基于最小二乘法原理的目标函数,利用粒子群优化算法,求解目标函数,寻得目标位置和波速。权重系数是影响该算法精度及其稳定性的重要因素,首先通过数值试验模型确定最优权重系数为0.729 8,可以满足算法精度及其稳定性。数值仿真结果表明,由选取的权重系数最后计算精度高于传统已知波速算法。为验证该算法的实际应用效果,进行断铅试验,结果表明该算法优于传统已知波速算法。(本文来源于《岩土力学》期刊2019年S1期）
尹金姗[3]（2018）在《GM（1，1）模型数值优化算法研究及应用》一文中研究指出灰色系统理论以“部分信息已知、部分信息未知”的“小样本”、“贫信息”不确定系统为探究要点。与其它解决不确定问题的方法如概率统计、模糊数学对比,是一次新的历史性飞跃。灰色预测理论作为灰色系统理论中应用最为广泛的组成部分,通过对系统内在演化规律的挖掘来预测系统未来行为趋势。GM(1,1)模型是灰色预测模型的核心,亦是众多灰色预测模型的基础。虽然大量的成功实例展现了GM(1,1)模型在预测上的优越性,但是该模型也存在着缺陷,以至于造成了一些预测误差过大的情况。因此,对于GM(1,1)模型的优化研究有着非常重要的意义。首先基于背景值构造公式上产生误差的原因,用数值积分中的叁、四阶Newton-Cotes求积公式结合灰色动态序列预测模型重构背景值,建立NC-3-GM(1,1)、NC-4-GM(1,1)模型,又针对发展系数的不同取值对两种模型进行了适用范围分析;其次,提出基于Simpson公式的四阶Runge-Kutta法优化GM(1,1)模型参数辨识的S-R-GM(1,1)模型,并与改进欧拉法优化的GM(1,1)模型在适用范围上进行分析比较;在此基础上,又利用叁阶、五阶、六阶Adams显式及隐式公式改进GM(1,1)模型的参数求解方法,并讨论分析六种优化方法在适用范围上的差异。此外,从《国家数据库》中选出五组真实数据,采用上述九种优化方法进行数据预测和误差分析,以验证优化方法的可行性、普适性、准确性以及高效性。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2018-12-01）
杨艳,刘生建,周永权[4]（2018）在《人工萤火虫群优化算法求解二重数值积分》一文中研究指出为提高传统方法求解二重数值积分精度,提出利用人工萤火虫群优化算法求解二重积分的新方法。该方法初始时将矩形积分区域两个方向分割成若干不等距节点,通过萤火虫算法优化这些节点,以优化后的节点为分割点求数值积分的值,以得到比较精确的积分结果。数值积分算例表明,该算法得到的积分值精度高、自适应性强,是一种有效的数值积分方法,在数值计算、工程实际应用中具有一定的参考和应用价值。(本文来源于《软件导刊》期刊2018年07期）
赵斐[5]（2018）在《过程系统分析与优化的数值—符号混合算法研究》一文中研究指出过程系统分析与优化是过程系统工程(Process Systems Engineering,PSE)的学科基础,其核心问题都涉及求解非线性方程组,而数值计算是目前解决此类问题最主要的技术手段,其具有求解速度快、应用范围广等优点。然而,作为一种近似求解方法,由于存在数值不稳定等因素,数值计算的收敛性和可靠性往往难以保障。从数学的角度出发,另一种科学计算方法,符号计算,可以直接处理含有未知变量的表达式,实现精确解析的推理和运算。如何应用符号计算理论弥补PSE领域中数值计算的固有缺陷,研究对应的数值-符号混合求解算法,去提高过程系统分析与优化问题的求解效率及可靠性,是本论文研究的核心目标。基于此背景,本论文针对一系列基于数值计算的过程系统分析与优化问题展开深入研究,创新性地提出了相应的数值-符号混合求解策略,以过程模型的叁角化符号重构思想为研究基础,以过程系统的结构分析、解空间分析和参数空间分析为研究对象,并最终将系统分析的方法拓展至过程优化问题中。主要的研究内容总结如下:(1)提出了过程模型的叁角化重构与加速求解算法。求解过程模拟问题时,传统的联立方程法难于进行变量初始化;而序贯模块法会因存在撕裂过程使计算效率明显降低。为此提出一种数值-符号混合求解策略,利用图论方法进行系统分解;再用基于Grobner基的符号计算方法对其中的联立子系统进行叁角化重构;最终可以通过序贯求解重构模型,彻底避免撕裂的迭代计算过程。重构模型不仅可以保持系统模型解空间的不变性,还可显着提高模型的求解效率,并可改善变量初始化的鲁棒性。(2)提出了过程模型的多解分析与求解算法。在实际的过程系统中,过程变量的取值往往被局限在某个物理范围内,由于方程组的结构复杂性,某些过程模型可能存在多个物理解,为此提出一种求解具有多重物理解的有约束过程模型的数值-符号方法。通过构造问题的叁角化结构,将一个多元方程组的多解分析与求解问题转化为一系列一元方程的多解分析与求解问题,显式地表征出模型内在的多解特性。同时,根据各变量的物理约束,利用实根隔离和局部数值计算方法准确定位和求出所有物理解。(3)提出了多项式规划的确定性全局优化算法。多项式的全局优化通常是NP-难问题,且由于其多极值性,一般的非线性规划方法很难找到其所有的全局最优解,为此提出了一种基于KKT条件的确定性多项式全局优化算法,首先通过引入松弛变量将不等式约束变成等式约束;然后对KKT系统进行叁角化重构,将KKT系统的高维解空间直接映射到目标函数所在的一维空间,构成一个关于目标函数值的显式一元多项式方程;再利用实根隔离算法求解其最小实根,并序贯求解其余方程,最终求得的所有实根即为原多项式优化问题的所有全局最优解。(4)提出了操作弹性的叁角化解析分析算法。操作弹性分析的主要目的是确定和描述可行的弹性空间。现存的基于数值计算的分析方法只能大致估计弹性空间的轮廓,为此从符号计算的角度,将传统的操作弹性模型看作是一种存在型量词模型,利用基于柱形代数分解的量词消去方法,在消去模型量词的同时,将过程设计模型解析地映射到不确定参数的弹性空间,此方法不仅能叁角化解析地描述弹性空间,还能显式地表征出处理不确定性的稳态控制策略。(本文来源于《浙江大学》期刊2018-04-01）
谢佳明,贺林林[6]（2017）在《基于优化算法的锚泊系统设计数值方法》一文中研究指出港口系泊系统的设计关系到船舶停靠的安全问题,是船舶与海洋工程研究的热点之一,以往的研究中,对于动荷载的考虑较少。在动荷载的基础上研究港口系泊系统的设计,首先,分析了港口系泊系统主要组成的钢管、钢桶、重物球、电焊锚链和抗拖移锚的受力情况;然后,基于物体受力平衡方程以及悬链线模型建立了系统受力模型,采用遗传算法进行数值模拟求解;最后,通过MATLAB编程得出了在不同情况下钢桶、钢管的倾斜角度、锚链形状、浮标的吃水深度和游动区域,并讨论了各影响因素对系泊系统组成部分的影响程度。(本文来源于《水运工程》期刊2017年12期）
陈晓波[7]（2017）在《基于数值模拟的旋风分离器优化与内部短路流算法研究》一文中研究指出旋风分离器是一类利用离心力进行气固分离的装置,由于结构简单易于维护的特点已被广泛运用于化工、矿山等。对其气固分离的机理研究,在直升机进气道的气固分离,空气净化器等领域具有广泛应用前景,因而成为近几年的研究热点。实验方法和数值模拟是研究旋风分离器的两种主要手段。在以结果为导向的研究中,实验方法具有较高的可信度,但成本高且周期长;现代计算流体力学的发展使得旋风分离器内部复杂的两相涡流数值计算成为可能并成为当前主要的研究手段,数值模拟结果不仅在成本和周期上具有优势,而且能仿真出旋风分离器内部复杂的涡旋流场分布,为了解旋风分离器性能与其内部流场关系提供更直观的结果。优化旋风分离器结构参数和工作参数是提高其性能的最直接途径,而结构参数和工作参数的改变本质上是影响了旋风分离器内部流场状况,因而对内部流动机理的研究对优化性能具有理论意义。本文以分离效率和压降作为旋风分离器的两个关键性能指标,做了如下工作:首先是对旋风分离器结构参数的修改优化。利用雷诺应力模型(RSM)以及随机轨道模型对分离器排气管的圆管型、“内缩”型、“内扩”型气固分离运动进行了数值模拟,分析排气管形状对性能影响差异,讨论排气管直径、形状改变所造成的分离效率和压降之间的变化规律。其次是结构参数与工作参数的联合优化。本文应用复合形优化算法对排气管形状尺寸和进气速度进行联合优化,获得的最优模型相比于基准参考型的分离效率提高7.56%,压降降低29.99%,所需进气速度仅为参考基准的61.01%,优化效果显着。影响旋风分离器分离效率的最重要因素是由于内部涡旋流场在排气管末端的“短路流”现象,部分含尘气流沿着排气管末端直接进入上旋流中,导致大量固体颗粒未经足够的分离轨迹过程从而影响分离效率。因此“短路流”现象是旋风分离器性能研究中的机理性问题。本文提出了“短路流”计算的新方法,并设计Box-Behnken试验建立了“短路流”预测模型方程,结果显示预测值与模拟值吻合性良好。(本文来源于《厦门大学》期刊2017-06-30）
王博晨[8]（2017）在《基于数值算法的频域光学相干层析成像特性优化》一文中研究指出光学相干层析成像是一种基于迈克逊干涉仪原理的双光束干涉成像技术(Optical Coherence Tomography,OCT),具有非接触、无损探测的光学成像特点。在频域光学相干层析成像(Frequency domain OCT)中,物光和参考光的干涉光谱中包含了样品深度方向上的全部信息,不需要对样品进行轴向扫描,即可通过傅里叶逆变换方法获取样品深度方向上的轴向信号强度。由于频域光学相干层析成像的非接触、无损探测、高分辨率的特点,近年来该技术已经在生物医学成像领域得到了广泛的应用。本文对影响频域OCT成像深度和轴向分辨率的因素进行了探究,找到了层析图成像深度下降的主要原因。使用相移方法消除了层析图中降低成像深度的干扰项。基于光纤光路实验系统,使用数值算法对采集到的多幅干涉光谱进行复谱构造。分别使用两步相移方法和叁步相移方法消除层析图中的干扰项(直流项、寄生项、镜像),提高了频域OCT系统的成像深度。本文阐述了色散展宽效应产生的原因,得出色散展宽效应导致轴向分辨率降低的结论,使用希尔伯特变换法,提取了干涉光谱的相位,通过迭代法对干涉光谱的相位进行调制,从而消除相位中的二阶色散相位。评价层析图不同深度位置上的二阶色散系数,拟合出二阶色散系数曲线,提出连续色散补偿方法,实现了对层析图整个深度方向进行色散补偿,有效地解决了层析图色散欠补偿和过补偿的问题。(本文来源于《北京工业大学》期刊2017-04-01）
章昕[9]（2017）在《基于数值模拟与改进遗传算法的弧形钢闸门结构优化研究》一文中研究指出弧形闸门作为水工建筑物中的工作闸门,对于水工建筑物的结构安全起到重要的作用。弧形闸门的设计,要做到安全可靠、技术先进、经济合理。按照现行的弧形闸门设计规范设计闸门时,由于对弧形闸门空间整体结构的忽略,在设计时整体设计过于保守,材料性能未能充分发挥。优化设计是一种新的设计方法,它是将最优化原理和计算机技术相结合,从大量设计方案中找出最合适的设计方案。本文利用优化设计的方法,对弧形闸门进行结构优化,寻找最佳设计方案,以提高设计的效率和质量。本文以弧形闸门结构为研究对象,在深入学习研究标准遗传算法及其结构优化的原理的基础上,将改进遗传算法、有限元理论、参数化建模技术、Visual Basic编程语言、有限元软件ANSYS二次开发技术相结合,利用Visual Basic建立弧形闸门结构优化系统,该系统可以实现自动调用ANSYS进行弧形闸门参数化建模,并对弧形闸门进行结构截面优化和结构尺寸优化。具体方法为首先使用ANSYS的APDL语言构建弧形闸门参数化模型,使用Visual Basic编写改进遗传算法程序及设置优化参数,通过ANSYS二次开发技术,实现Visual Basic对有限元软件ANSYS的后台调用,并将返回的计算结果进行优化处理,最后输出弧形闸门最优模型。本文首先建立弧形闸门有限元模型,并对在设计工况和自重荷载下工作的弧形闸门进行应力应变分析。在深入研究遗传算法的基础上引入模拟退火算法的选择机制,提高了算法的运算效率,有效的缓解了遗传算法的局部收敛问题。实现改进遗传与弧形闸门结构优化的结合,将改进遗传算法成功应用在弧形闸门的结构优化中。建立弧形闸门结构优化系统,成功实现了弧形闸门的结构优化,并以一实际工程为例进行计算。优化后案例闸门的重量减轻10.83%,成功实现了弧形闸门的结构优化工作。其次本文对优化前后的弧形闸门结构的应力应变情况进行对比分析;并在实现弧形闸门结构优化的基础上,将弧形闸门的设计变量进行分组对比,分别对弧形闸门进行了结构截面优化及结构尺寸优化并对比了优化效果,同时本文讨论了各组优化变量的优化效果,得出了对弧形钢闸门结构优化有显着影响的设计变量,为优化参数组合的选取提供参考。由本文的研究结果可以看出,使用改进遗传算法与数值模拟相结合对弧形钢闸门结构进行优化可以得到较好的优化结果。且建立的优化系统使用方便,可以节约设计时间,为设计工作提供一定的参考。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2017-04-01）
王扬[10]（2017）在《基于智能算法优化PCB板上电子元件热布局的试验研究及数值模拟》一文中研究指出随着电动汽车以及电力电子设备技术的飞速发展,电子设备的组成元件正朝着小尺寸、大功率、高集成的方向发展,由此造成电子元件的热流密度逐步上升,当热流密度超过一定的上限时会使电子元件工作时的温度太高而引发热失效问题。印制电路板PCB和电子元件在电子设备中有极为广泛的应用,对其进行热设计和热分析对汽车电器设备的性能提升有重要意义。本文运用模拟退火算法对某一PCB板上若干电子元件的温度布局进行了优化研究。以9个阵列在PCB上电子元件为研究对象,运用有限差分法求解出PCB上电子元件温度的一般方程式,并应用模拟退火算法获得优化前后电子元件的布局。本文随后利用红外成像技术,对上述理论优化结果进行实验验证。实验结果表明:所有不同工况下电子元件的全局最高温度都得到了不同程度的下降,最高降幅8.7%,最低降幅6.5%,证明运用模拟退火算法优化PCB上电子元件热布局方法有明显效果。最后利用叁维仿真软件Icepak针对本文研究内容进行仿真研究。首先进行各个工况下优化前后实验结果与仿真结果对比研究,然后再对各个工况优化前后仿真结果对比研究,结果表明:1)各个工况下相同电子元件温度实验值与仿真值的相对偏差小于10%,仿真模型建立合理;2)仿真中所有工况全局电子元件最高温度都有明显不同程度降低,证明优化方法有效;3)数值模拟可以在一定误差条件下取代实验,在工程应用中发挥巨大潜力。(本文来源于《长安大学》期刊2017-04-01）
数值优化算法论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对岩石力学试验中基于时差定位算法中声发射定位精度受岩石波速等诸多因素的影响问题,提出基于粒子群优化的未知波速声发射定位算法。该算法将岩石波速作为未知值,根据拾取到的时差建立基于最小二乘法原理的目标函数,利用粒子群优化算法,求解目标函数,寻得目标位置和波速。权重系数是影响该算法精度及其稳定性的重要因素,首先通过数值试验模型确定最优权重系数为0.729 8,可以满足算法精度及其稳定性。数值仿真结果表明,由选取的权重系数最后计算精度高于传统已知波速算法。为验证该算法的实际应用效果,进行断铅试验,结果表明该算法优于传统已知波速算法。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
数值优化算法论文参考文献
[1].朱英杰,李建市,冯明月,徐友春.基于数值优化的智能车自主泊车路径规划算法[J].军事交通学院学报.2019
[2].杨道学,赵奎,曾鹏,卓毓龙.基于粒子群优化算法的未知波速声发射定位数值模拟[J].岩土力学.2019
[3].尹金姗.GM（1，1）模型数值优化算法研究及应用[D].哈尔滨工程大学.2018
[4].杨艳,刘生建,周永权.人工萤火虫群优化算法求解二重数值积分[J].软件导刊.2018
[5].赵斐.过程系统分析与优化的数值—符号混合算法研究[D].浙江大学.2018
[6].谢佳明,贺林林.基于优化算法的锚泊系统设计数值方法[J].水运工程.2017
[7].陈晓波.基于数值模拟的旋风分离器优化与内部短路流算法研究[D].厦门大学.2017
[8].王博晨.基于数值算法的频域光学相干层析成像特性优化[D].北京工业大学.2017
[9].章昕.基于数值模拟与改进遗传算法的弧形钢闸门结构优化研究[D].合肥工业大学.2017
[10].王扬.基于智能算法优化PCB板上电子元件热布局的试验研究及数值模拟[D].长安大学.2017