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带有导向方向和群集搜索策略的天牛群算法

计算机工程与设计 2023年第5期44卷 1368-1377页

作者：李克文张达中国石油大学(华东)计算机科学与技术学院山东青岛266580

为加快天牛须搜索算法在多维优化问题中收敛速度,提高寻优精度,并综合考虑局部最优和整体优化问题,提出带有导向方向和群集搜索策略的天牛群算法。采用天牛群体并加入优值个体,利用迭代过程中优值个体在求解空间中的位置信息设计导向方... 详细信息

为加快天牛须搜索算法在多维优化问题中收敛速度,提高寻优精度,并综合考虑局部最优和整体优化问题,提出带有导向方向和群集搜索策略的天牛群算法。采用天牛群体并加入优值个体,利用迭代过程中优值个体在求解空间中的位置信息设计导向方向,引导群体向最优方向迭代;采用群集策略,有效避免算法陷入局部最优,增强算法的全局寻优能力。实例仿真计算结果表明,与标准的天牛须算法及其它经典优化算法相比,该算法在求解多维复杂问题时具有更快的收敛速度和更高质量的求解精度。

关键词：天牛须搜索算法导向方向群集搜索策略智能优化算法局部搜索函数优化算法改进

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基于混合策略改进的花朵授粉算法

计算机应用研究 2022年第2期39卷 361-366页

作者：李克文梁永琪李绍辉中国石油大学(华东)计算机与技术学院山东青岛266580

针对传统花朵授粉算法(FPA)在解决复杂问题时搜索精度低和收敛速度慢等问题,提出了一种基于混合策略改进的花朵授粉算法(HSFPA)。采用自适应转换概率策略改进转换概率,动态平衡全局授粉和局部授粉之间的关系;在全局授粉阶段,提出一种动... 详细信息

针对传统花朵授粉算法(FPA)在解决复杂问题时搜索精度低和收敛速度慢等问题,提出了一种基于混合策略改进的花朵授粉算法(HSFPA)。采用自适应转换概率策略改进转换概率,动态平衡全局授粉和局部授粉之间的关系;在全局授粉阶段,提出一种动态全局搜索策略,既可以加快算法收敛速度,又能增加花粉种群的多样性,防止花粉陷入局部最优;局部搜索增强策略使得花粉能够充分开发当前优质花粉周围的搜索空间,提高收敛精度;花粉越界修正策略进一步加强了算法的探索能力。通过对10个基准函数进行仿真测试,实验结果表明,HSFPA算法在搜索速度和寻优精度方面具有更好的效果。

关键词：群智能算法花朵授粉算法转换概率函数优化多策略

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三种热电效应的相互关系研究及应用进展

现代地质 2023年

作者：王磊李克文朱昱昊何继富陈金龙非常规天然气地质评价与开发工程北京市重点实验室中国地质大学(北京)能源学院

近年来，随着化石能源引起的环境污染加剧，可持续发展理论的兴起以及我国“双碳”政策的出台和执行，基于热电效应的各种技术在地热勘探开发、传感器供电与热能发电等领域的应用越来越广泛。热电效应主要包括塞贝克效应、帕尔帖效应和... 详细信息

近年来，随着化石能源引起的环境污染加剧，可持续发展理论的兴起以及我国“双碳”政策的出台和执行，基于热电效应的各种技术在地热勘探开发、传感器供电与热能发电等领域的应用越来越广泛。热电效应主要包括塞贝克效应、帕尔帖效应和汤姆逊效应。关于这三种热电效应的基本原理的文献很多，但是，同时论述其基本原理、相互关系以及应用场景适应性的报道很少。本文系统地阐述了这三种热电效应的基本原理及其相互关系，描述了表征这三种热电效应的热电系数之间的关系表达式。在此基础上，概述了基于这三种热电效应的技术各自的优缺点、不同的应用场景以及适应性。同时，讨论了这些热电技术在多个领域，尤其是在地热能勘探与开发利用等清洁能源领域方面的应用进展。

关键词：塞贝克效应帕尔帖效应汤姆逊效应应用未来研究重点

重庆缙云山森林火灾干扰边坡的滑坡易发期预测

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农业工程学报 2023年第9期39卷 131-141页

作者：李通王云琦祁子寒何相昌李克文北京林业大学水土保持学院重庆三峡库区森林生态系统教育部野外科学观测研究站北京100083 北京林业大学水土保持学院重庆缙云山三峡库区森林生态系统国家定位观测研究站北京100083

为明确缙云山火灾后边坡的失稳机制并预测未来滑坡风险,该研究通过对火林地根-土体物理性质勘测和试验,借鉴森林砍伐与根系强度预测模型-SIDLE曲线模型预测了根系强度的衰减和恢复动态,并采用COMSOL模拟了未来40 a林地边坡在正常状态和... 详细信息

为明确缙云山火灾后边坡的失稳机制并预测未来滑坡风险,该研究通过对火林地根-土体物理性质勘测和试验,借鉴森林砍伐与根系强度预测模型-SIDLE曲线模型预测了根系强度的衰减和恢复动态,并采用COMSOL模拟了未来40 a林地边坡在正常状态和极端降雨事件后的稳定性动态。结果表明:(1)缙云山林缘边坡为约1.5 m厚的砂质壤土-砂质泥岩双层土坡结构,上下层渗透性和土体强度差异悬殊;(2)林缘边坡在自然状态下处于稳定状态,潜在滑动面位于深层(稳定系数FOS>2);极端降雨条件下,潜在滑动面位于土层结构面上,该处易出现带状积水,正孔隙水压力约10 kPa,极端降雨后无根系状态临界FOS为1.13,根系固土状态下临界FOS为1.32;(3)火灾发生后对自然状态下边坡深层稳定性影响较小,而极端降雨后边坡浅层稳定性随火灾后的年动态呈现快速降低而后缓慢恢复的趋势,期间FOS谷值处便出现长达数年的浅层滑坡易发期。缙云山林缘边坡的失稳机制为降雨过程中土层界面处正孔隙水压力积累弱化了有效应力。结合文献已有灌木根系数据和本区植物根系固土特性和土层特征,保守估计该次火灾发生后6~9 a为滑坡易发期,FOS为1.22~1.32,至少18~24 a后才可完全恢复至火灾前的稳定条件。研究结果有助于了解区域浅层滑坡形成机制,为火后森林恢复和边坡风险评估提供初步参考。

关键词：边坡失稳降雨入渗森林火灾根系固土流固耦合边坡稳定

影响岩溶热储采出温度的开采参数敏感性研究——以河南清丰地区为例

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煤田地质与勘探 2023年

作者：韩昀李克文何继富汪新伟高楠安中国石化地热资源开发利用重点实验室非常规天然气地质评价与开发工程北京市重点实验室中石化新星(北京)新能源研究院有限公司中国地质大学(北京)能源学院

采出温度是影响地热能有效利用率的关键指标，采出温度越高，热储开发效果越好。岩溶热储作为一种重要的地热储层类型，其采出温度受到储层参数的影响。以河南清丰地热田奥陶系岩溶热储为例，通过建立热储地质模型并利用7口地热井资料... 详细信息

采出温度是影响地热能有效利用率的关键指标，采出温度越高，热储开发效果越好。岩溶热储作为一种重要的地热储层类型，其采出温度受到储层参数的影响。以河南清丰地热田奥陶系岩溶热储为例，通过建立热储地质模型并利用7口地热井资料，进行基于热流和井储耦合的数值模拟研究，探讨储层地质条件和回灌参数对采出温度的影响。研究结果发现，断层的存在加速了热储中低温区向生产井的扩散，导致热突破时间的提前。在开采后期，有断层情况下采出温度较高，且变化曲线斜率远高于无断层情况，表明断层有助于提高清丰地区热平衡时的采出温度，最终有利于增加采热量。目前，一般认为，注采井距越小采出温度越低。但是，当回灌速率高于50kg/s时，随着开采时间的增加，采出温度呈现快速下降趋势，注采井距835 m下的采出温度甚至高于1 000 m的情况。最后，确定清丰地区特定场景下的最优回灌参数组合为：回灌温度20℃、回灌速率50 kg/s、注采井距835 m。本研究的结果将为清丰地区或其他类似岩溶热储开发方案的制定提供有益指导。

关键词：岩溶热储回灌参数采出温度耦合断层数值模拟

基于双重注意力机制改进的DA-LSTM时间序列预测模型

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计算机应用与软件 2023年第2期40卷 253-258,349页

作者：李克文于明洋中国石油大学(华东)计算机科学与技术学院山东青岛266580

为了提高时间序列预测的精确度和收敛速度,提出一种基于双重注意力机制改进的DA-LSTM时序预测模型。通过引入注意力机制重构LSTMcell结构,减少模型参数提高收敛速度;自注意力层对各时间步的输出计算自注意力权重,充分利用细胞记忆信息,... 详细信息

为了提高时间序列预测的精确度和收敛速度,提出一种基于双重注意力机制改进的DA-LSTM时序预测模型。通过引入注意力机制重构LSTMcell结构,减少模型参数提高收敛速度;自注意力层对各时间步的输出计算自注意力权重,充分利用细胞记忆信息,提高预测精度。在Beijing PM2.5和SML2010数据集上,所提出的模型相较于LSTM在均方根误差(RMSE)上分别降低4%和25.4%,相比其他基准方法也有明显提升。

关键词：深度学习注意力机制长短时记忆神经网络时间序列预测

基于边界极限点特征的改进YOLOv3目标检测

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计算机应用 2023年第1期43卷 81-87页

作者：李克文杨建涛黄宗超中国石油大学(华东)计算机科学与技术学院山东青岛266580

目标数量多、尺度较小与高度重叠等问题导致目标检测精度低、难度大。为提升目标检测精度,尽可能避免漏检、误检情况,提出一种基于边界极限点特征的改进YOLOv3目标检测算法。首先,引入边界增强算子Border,从边界的极限点中自适应地提取... 详细信息

目标数量多、尺度较小与高度重叠等问题导致目标检测精度低、难度大。为提升目标检测精度,尽可能避免漏检、误检情况,提出一种基于边界极限点特征的改进YOLOv3目标检测算法。首先,引入边界增强算子Border,从边界的极限点中自适应地提取边界特征来增强已有点特征,提高目标定位准确度;然后,增加目标检测尺度,细化特征图,增强特征图深、浅层语义信息的融合,提高目标检测精度;最后,基于目标检测中目标实例特性及改进网络模型,引入完全交并比(CIoU)函数对原YOLOv3损失函数进行改进,提高检测框收敛速度以及检测框召回率。实验结果表明,相较于原YOLOv3目标检测算法,改进后的YOLOv3目标检测算法的平均精度提高了3.9个百分点,且检测速度与原算法相近,能有效提高模型对目标的检测能力。

关键词：目标检测边界极限点 YOLOv3算法细化特征图多尺度检测损失函数

基于可变生成概率和多差分柯西变异的均衡优化算法

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计算机科学 2023年

作者：李克文牛小楠李国庆崔雪丽中国石油大学(华东)青岛软件学院计算机科学与技术学院

针对标准均衡优化算法（EO）存在全局搜索和局部搜索的平衡能力不足以及易陷入局部最优的问题，提出了一种基于可变生成概率和多差分柯西变异的均衡优化算法(VDEO)。首先，结合Tent混沌映射增加初始化种群的多样性，为寻优提供基础；其... 详细信息

针对标准均衡优化算法（EO）存在全局搜索和局部搜索的平衡能力不足以及易陷入局部最优的问题，提出了一种基于可变生成概率和多差分柯西变异的均衡优化算法(VDEO)。首先，结合Tent混沌映射增加初始化种群的多样性，为寻优提供基础；其次，引入可变的生成概率代替原始的固定值，使算法在迭代前期增加全局搜索能力，后期关注求解精度，以提升全局搜索和局部搜索的平衡能力；最后，融合多种差分策略和柯西变异帮助寻优过程跳出局部最优。针对包含单峰、多峰和固定维多峰在内的15个基准测试函数和CEC2022测试函数，将VDEO在多种维数下与EO、GWO、WOA、SCA、MFO、AOA、AVOA、BWO、AHA、POA十个启发式算法进行仿真对比实验，并对基准测试函数实验结果进行Wilcoxon秩和检验，实验结果表明VDEO实现了更好的全局搜索和局部搜索的平衡，并具有更好的跳出局部最优的能力以及更高的收敛精度。

关键词：均衡优化算法混沌映射生成概率差分变异柯西变异

创新研究群体:沈平平郭尚平袁士义单文文刘玉章韩冬刘明新宋杰朱友益李克文王红庄刘庆杰研究方向:物理化学渗流

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科技和产业 2002年第9期2卷 27-37页

作者：沈平平郭尚平袁士义单文文刘玉章韩冬刘明新宋杰朱友益李克文王红庄刘庆杰中国科协学会学术部

研究群体的研究方向渗流物理化学是伴随着石油生产的需要而进一步发展起来的新的渗流力学研究领域,其中包括渗流物理、渗流化学:渗流生物学、计算渗流力学等基础学科。

关键词：创新研究研究方向渗流物理化学渗流力学