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Edge localized modes suppression via edge E × B velocity shear induced by RF sheath of ion cyclotron resonance heating in EAST

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Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2022年第3期65卷 71-76页

作者： XinJun Zhang Chu Zhou XiaoLan Zou TianYang Xia YanLong Li ChengMing Qin XianZu Gong Qing Zang MingHui Li Tao Zhang ShouXin Wang HaiQing Liu Guillaume Urbanczyk Adi Liu yanming duan YanPing Zhao JinPing Qian Robert Isaac Pinsker MinYou Ye BaoNian Wan Institute of Plasma Physics Chinese Academy of Sciences(ASIPP)Hefei 230031China School of Nuclear Sciences and Technology University of Science and Technology of ChinaHefei 230026China CEA IRFMSaint-Paul-les-Durance F-13108France Key Laboratory of Optoelectronic Devices and Systems College of Physics and Optoelectronic EngineeringShenzhen UniversityShenzhen 518060China General Atomics San Diego CA 92186-5608USA

The control of large edge localized modes(ELMs) is a critical issue for the successful operation of future burning plasma devices,such as the international thermonuclear experimental reactor(ITER) and China fusion engineering test reactor(CFETR). In this paper, we present a new active and effective means of ELM suppression using ion cyclotron resonant heating(ICRH) on the experimental advanced superconducting tokamak(EAST). We obtained the key role of the external E × B velocity shear near the pedestal top and the scrape-off-layer(SOL) induced by the RF sheath potential of ICRH in ELM suppression. The experimental results showed a positive correlation between the RF sheath and the E × B shear rate in SOL. BOUT++ simulations indicate that increased E × B velocity shear rates in the pedestal and SOL regions promote ELM suppression;thereby, supporting the experimental observations on EAST. These findings suggest a new simple approach to access the ELM suppressed regimes in plasma with low torque input as ITER baseline discharges.

关键词： ion cyclotron resonant heating RF sheath edge localized mode suppression E×B velocity shear

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具有入侵杂草策略的花朵授粉算法

系统仿真学报 2017年第2期29卷 264-272页

作者：肖辉辉段艳明河池学院计算机与信息工程学院广西宜州546300 江西财经大学信息管理学院江西南昌330013

针对花朵授粉算法易陷入局部极值、收敛速度慢的不足,提出一种具有入侵杂草策略的花朵授粉算法。该算法通过入侵杂草的繁殖、空间扩散和竞争策略,动态生成种群,增加种群的多样性和有效性,使算法能有效地避免陷入局部最优,增强全局寻优能... 详细信息

针对花朵授粉算法易陷入局部极值、收敛速度慢的不足,提出一种具有入侵杂草策略的花朵授粉算法。该算法通过入侵杂草的繁殖、空间扩散和竞争策略,动态生成种群,增加种群的多样性和有效性,使算法能有效地避免陷入局部最优,增强全局寻优能力,提高收敛速度。通过8个CEC2005benchmark测试函数进行测试比较,仿真结果表明,改进算法的全局寻优能力明显优于基本的花朵授粉算法、差分进化算法和蝙蝠算法,其收敛精度、收敛速度、鲁棒性均较对比算法有较大提高。

关键词：花朵授粉算法寻优性能入侵杂草算法适应度值

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基于差分进化的布谷鸟搜索算法

计算机应用 2014年第6期34卷 1631-1635,1640页

作者：肖辉辉段艳明河池学院计算机与信息工程学院广西宜州546300

针对基本布谷鸟搜索算法局部搜索能力弱、寻优精度低等不足,提出了一种具有差分进化策略的改进布谷鸟搜索算法。该算法是在种群进入下一次迭代之前在其个体上增加两个带权的差来实现个体变异,再对其进行交叉、选择操作得到最优个体,使... 详细信息

针对基本布谷鸟搜索算法局部搜索能力弱、寻优精度低等不足,提出了一种具有差分进化策略的改进布谷鸟搜索算法。该算法是在种群进入下一次迭代之前在其个体上增加两个带权的差来实现个体变异,再对其进行交叉、选择操作得到最优个体,使缺乏变异机制的布谷鸟搜索算法具有变异能力,从而提高布谷鸟搜索算法的多样性,避免种群个体陷入局部最优,增强算法全局寻优能力。对几种经典测试函数和1个典型应用实例进行测试,仿真实验结果表明,新算法具有更好的全局搜索能力,在收敛精度、收敛速度以及寻优成功率等性能上显著优于基本布谷鸟搜索算法。

关键词：差分进化算法布谷鸟搜索算法收敛速度函数优化

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改进的蝙蝠算法在数值积分中的应用研究

智能系统学报 2014年第3期9卷 364-371页

作者：肖辉辉段艳明河池学院计算机与信息工程学院广西宜州546300

蝙蝠算法具有收敛速度快、潜在分布式和并行性等特点,但也存在着寻优精度不高、后期收敛速度慢、易陷入局部最优等问题。针对蝙蝠算法和目前数值积分方法的不足,把具有很强的全局寻优能力和局部搜索能力的差分进化算法融合到蝙蝠算法中... 详细信息

蝙蝠算法具有收敛速度快、潜在分布式和并行性等特点,但也存在着寻优精度不高、后期收敛速度慢、易陷入局部最优等问题。针对蝙蝠算法和目前数值积分方法的不足,把具有很强的全局寻优能力和局部搜索能力的差分进化算法融合到蝙蝠算法中,提出了一种基于差分进化算法的改进蝙蝠算法求任意函数数值积分的新方法,该算法不仅能求解通常意义下任意函数的定积分,而且能计算振荡积分和奇异积分。通过6个不同算例与当前数值积分方法比较,实验仿真结果表明,该算法是有效的和可行的,能够快速有效地获取任意函数的数值积分值。同时,扩展了蝙蝠算法的应用领域。

关键词：蝙蝠算法数值积分差分进化算法收敛速度适应度函数

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一种新的自适应步长果蝇优化算法

河南师范大学学报（自然科学版） 2016年第1期44卷 161-168页

作者：段艳明肖辉辉河池学院计算机与信息工程学院江西宜州546300 江西财经大学信息管理学院南昌330013

针对基本果蝇优化算法(FOA)易陷入局部最优、寻优精度低和后期收敛速度慢的问题,提出了一种自适应步长果蝇优化算法(ASFOA).该算法在运行过程中根据上一代最优味道浓度判断值和当前迭代次数来自适应调整进化移动步长,使算法在初期的步... 详细信息

针对基本果蝇优化算法(FOA)易陷入局部最优、寻优精度低和后期收敛速度慢的问题,提出了一种自适应步长果蝇优化算法(ASFOA).该算法在运行过程中根据上一代最优味道浓度判断值和当前迭代次数来自适应调整进化移动步长,使算法在初期的步长大而避免种群个体陷入局部最优,到后期果蝇移动的步长变小而获得更高的收敛精度解,并加快收敛速度.通过6个标准测试函数对改进算法进行仿真测试,结果表明ASFOA算法具有更好的全局搜索能力,其收敛精度、收敛速度均比FOA算法及参考文献中其他改进果蝇优化算法有较大的提高.

关键词：自适应果蝇优化算法收敛速度味道浓度

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求解TSP问题的改进果蝇优化算法

计算机工程与应用 2016年第6期52卷 144-149页

作者：段艳明肖辉辉河池学院计算机与信息工程学院广西宜州546300 江西财经大学信息管理学院南昌330013

基于求解TSP问题,提出一种改进果蝇优化算法(GFOA),该算法结合TSP问题的特点,把果蝇优化算法的连续空间对应到离散规划,利用轮盘赌法初始化路径,并把遗传算法的交叉、变异操作应用于路径的寻优,同时利用C2Opt算子对局部最优路径进行优化... 详细信息

基于求解TSP问题,提出一种改进果蝇优化算法(GFOA),该算法结合TSP问题的特点,把果蝇优化算法的连续空间对应到离散规划,利用轮盘赌法初始化路径,并把遗传算法的交叉、变异操作应用于路径的寻优,同时利用C2Opt算子对局部最优路径进行优化,加快局部搜索能力和收敛速度。通过对13个TSPLIB标准库的TSP算例进行仿真实验,实验结果表明,提出的算法在较小规模算例中能以较少的迭代次数和运行时间快速收敛到已知最优解,在较大规模算例中能接近理论最优解,具有较快的收敛速度和较高的收敛精度。

关键词：旅行商问题(TSP) 果蝇优化算法轮盘赌法 C2Opt算子

基于扩展NXD的GML空间数据库数据查询系统

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大地测量与地球动力学 2008年第1期28卷 85-91页

作者：兰小机肖辉辉段艳明江西理工大学建筑与测绘工程学院赣州341000 江西理工大学信息工程学院赣州341000

目前,地理标识语言(GML)已成为事实上的空间数据编码、传输、存储和发布的国际标准语言。然而,传统的查询语言(例如SQL及扩展的SQL)不适合GML文档的直接查询和更新。此外,即使能把可扩展标识语言(XML)有效地应用于GML文档,也不能确保查... 详细信息

目前,地理标识语言(GML)已成为事实上的空间数据编码、传输、存储和发布的国际标准语言。然而,传统的查询语言(例如SQL及扩展的SQL)不适合GML文档的直接查询和更新。此外,即使能把可扩展标识语言(XML)有效地应用于GML文档,也不能确保查询结果正确,譬如,W3C的XQuery是一种强大的XML标准查询语言,但它也不支持空间要素(GML文档的重要组成部分)的查询和更新操作。在研究了基于扩展NXD(原生可扩展标识语言数据库)的GML空间数据库特征的基础上,提出了XQuery查询的空间扩展和XQuery语法的扩展,并在一定程度上实现了基于扩展NXD的GML空间数据库的数据查询。

关键词：可扩展标识语言(XML) 原生可扩展标识语言数据库(NXD) 地理标识语言(GML) XQuery 数据模型

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新搜索策略的花授粉算法

电子测量与仪器学报 2019年第7期31卷 11-20页

作者：肖辉辉段艳明林芳河池学院计算机与信息工程学院

针对花授粉算法(FPA)的全局授粉和局部授粉存在的缺点而导致花授粉算法局部开发能力差、求解精度低及收敛速度慢等问题,提出一种新搜索策略的FPA。该算法把全局领域搜索策略融入到花授粉算法中,以提高FPA的探测能力;运用带惯性权重的三... 详细信息

针对花授粉算法(FPA)的全局授粉和局部授粉存在的缺点而导致花授粉算法局部开发能力差、求解精度低及收敛速度慢等问题,提出一种新搜索策略的FPA。该算法把全局领域搜索策略融入到花授粉算法中,以提高FPA的探测能力;运用带惯性权重的三角变异和精英变异策略对其局部授粉进行重构,以提升FPA的探索能力和加快算法收敛速度。此外,为了减轻种群个体演化的随意性,提高FPA的优化精度和速度,运用精英个体机制来引导种群其他个体的演化方向。通过对13个经典测试函数的求解结果表明,新算法与标准花授粉算法和其他改进花授粉算法相比,其优化能力至少提升了20.08%,显示出其良好的竞争力。同时,利用新算法对无人作战飞行器航线规划问题进行求解,实验结果表明,其用于解决实际工程问题是可行的,且与对比算法相比,其优化能力也具有一定的优势。

关键词：花授粉算法三角变异全局领域搜索精英变异无人作战飞行器

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新授粉方式的花授粉算法

计算机工程与应用 2018年第23期54卷 94-108页

作者：段艳明肖辉辉林芳河池学院计算机与信息工程学院广西河池546300

为了解决因花授粉算法搜索方程存在的不足所导致的易早熟、后期收敛速度慢和寻优精度低的问题,提出了一种新授粉方式的花授粉算法(Flower Pollination Algorithm with New pollination Methods,NMFPA)。该算法把惯性权重和两组随机个体... 详细信息

为了解决因花授粉算法搜索方程存在的不足所导致的易早熟、后期收敛速度慢和寻优精度低的问题,提出了一种新授粉方式的花授粉算法(Flower Pollination Algorithm with New pollination Methods,NMFPA)。该算法把惯性权重和两组随机个体差异矢量融入到全局搜索,组成新的全局授粉,以保持种群的差异性,提高算法的全局探索能力;利用信息共享机制与两种新的变异策略构建新局部授粉策略,增强算法的局部开发能力;为了减少个体进化的盲目性,提高算法的收敛速度和精度,采用基于高斯变异的最优个体来引导其他种群个体的进化方向,并且引入非均匀变异机制增加种群的多样性,避免算法易陷入局部极值点,提升算法的全局优化性能。在22个测试函数上进行数值仿真实验,实验结果和统计分析验证了新算法较标准FPA算法,在收敛精度和速度上有明显提升,且能够较好地解决早熟问题。此外,与已有改进的FPA算法从多角度进行对比分析,实验结果表明改进算法是一种富有竞争力的新算法。同时,运用NMFPA算法求解置换流水车间调度问题,实验结果验证了新算法用于解决实际工程问题是可行的,且具有一定的优势。

关键词：花授粉算法惯性权重非均匀变异收敛能力多样性