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改进果蝇优化算法的磁流变发动机悬置振动控制策略研究

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重庆理工大学学报（自然科学） 2021年第8期35卷 237-245页

作者：申玉瑞华德正王宁宁刘晓帆刘新华中国矿业大学机电工程学院江苏徐州221116 中国煤炭教育协会北京100713 姜堰经济开发区科创中心江苏泰州225500

为了提高磁流变发动机悬置隔振性能,提出了一种基于改进果蝇优化算法(IFOA)的PID半主动控制方法。首先,通过Elman神经网络建立了磁流变发动机悬置的正向、逆向模型,采集大量动态特性实验数据进行训练;然后,提出了一种基于云模型算法改... 详细信息

为了提高磁流变发动机悬置隔振性能,提出了一种基于改进果蝇优化算法(IFOA)的PID半主动控制方法。首先,通过Elman神经网络建立了磁流变发动机悬置的正向、逆向模型,采集大量动态特性实验数据进行训练;然后,提出了一种基于云模型算法改进的果蝇优化算法,用于磁流变发动机悬置系统的PID控制器设计;最后,设计了磁流变悬置减振控制实验,检验所提出的基于IFOA的PID控制策略的有效性。实验结果显示:Elman神经网络逆模型的最低辨识精度为98.10%;低速工况下,IFOA-PID算法控制的发动机悬置系统的位移均方根值和加速度均方根值分别是0.112976 mm、0.145829 g·s^(-2);高速工况下,其位移均方根值和加速度均方根值分别是0.148038 mm、0.617804 g·s^(-2)。

关键词：磁流变悬置 Elman神经网络改进果蝇优化算法 PID控制器

基于改进果蝇优化算法优化支持向量机的故障诊断

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机械强度 2019年第3期41卷 568-574页

作者：黄晓璐周湘贞河南护理职业学院公共学科部安阳455000 郑州升达经贸管理学院信息工程学院郑州451191

为提高支持向量机(SVM)在机械故障诊断中的精度,对果蝇优化算法(FOA)进行改进,提取了一种基于改进果蝇优化算法优化SVM的故障诊断方法。改进果蝇优化算法(IFOA)中果蝇个体在进行位置更新时,融入了历史位置信息,在增加果蝇种群多样性的同... 详细信息

为提高支持向量机(SVM)在机械故障诊断中的精度,对果蝇优化算法(FOA)进行改进,提取了一种基于改进果蝇优化算法优化SVM的故障诊断方法。改进果蝇优化算法(IFOA)中果蝇个体在进行位置更新时,融入了历史位置信息,在增加果蝇种群多样性的同时,又使算法具有了跳出局部最优的能力,进而可以获得更优的SVM参数以增强SVM分类性能。齿轮故障诊断实例验证了IFOA算法提升了SVM的识别效果,相比于其他一些方法更有优势。

关键词：改进果蝇优化算法参数优化支持向量机故障诊断

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基于改进果蝇优化算法的ECT图像重建方法

传感技术学报 2021年第12期34卷 1631-1637页

作者：田鹏崔丽琴王耀萱秦龙秦建敏太原理工大学物理与光电工程学院山西太原030024

电容层析成像(ECT)的反问题具有严重的不适定性,因此经典算法的重建结果往往精度不足,并伴有很多伪影。为了提升重建图像质量,考虑将果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm, FOA)应用在ECT图像重建上。FOA作为群智能搜索算法,... 详细信息

电容层析成像(ECT)的反问题具有严重的不适定性,因此经典算法的重建结果往往精度不足,并伴有很多伪影。为了提升重建图像质量,考虑将果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm, FOA)应用在ECT图像重建上。FOA作为群智能搜索算法,具有原理简单、参数设置少、容易实现等优点,但是容易陷入局部最优。针对该问题,提出了一种改进果蝇优化算法,通过与Tikhonov正则化算法相结合求解ECT图像重建问题。为了验证新算法的有效性,选择六种流型作为重建目标,并将LBP算法、Tikhonov正则化算法以及Landweber算法的重建结果作为对照组。仿真实验结果表明,本文算法可以有效提高图像重建精度,重建图像在相对误差和相关系数方面均有所提升,验证了该算法的有效性。

关键词：电容层析成像图像重建改进果蝇优化算法 Tikhonov正则化算法

最小二乘支持向量机联合改进果蝇优化算法的CFB锅炉燃烧优化

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热力发电 2016年第7期45卷 44-49页

作者：张文广张越孙亚洲高明明李宝贵华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室中国人民解放军93469部队

针对电厂循环流化床(CFB)锅炉降低污染物排放和提高锅炉燃烧效率的问题,本文首先应用最小二乘支持向量机(LS-SVM)建立了锅炉效率、NO_x和SO_2排放特性的软测量模型,并对比了LS-SVM和BP神经网络模型的性能;然后基于LS-SVM建立的模型,提出... 详细信息

针对电厂循环流化床(CFB)锅炉降低污染物排放和提高锅炉燃烧效率的问题,本文首先应用最小二乘支持向量机(LS-SVM)建立了锅炉效率、NO_x和SO_2排放特性的软测量模型,并对比了LS-SVM和BP神经网络模型的性能;然后基于LS-SVM建立的模型,提出了3种优化策略,采用改进果蝇优化算法(MFOA)在一定范围内对CFB锅炉运行工况的可调参数进行优化。结果表明:LS-SVM模型与BP神经网络模型相比,训练时间较短,预测精度较高,泛化能力较强;CFB锅炉效率最多提高了0.61%,NO_x和SO_2排放质量浓度最多降低了7.88%和18.13%。

关键词： CFB 锅炉效率 NOx SO2 最小二乘支持向量机改进果蝇优化算法燃烧优化

基于改进果蝇优化算法的某秸秆收储中心选址研究

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基于改进果蝇优化算法的某秸秆收储中心选址研究

作者：陈芳芳合肥工业大学

学位级别：硕士

农作物秸秆作为一种很好的再生能源,可以用作肥料、饲料、燃料、工业原料等。如果直接进行焚烧处理,就会造成秸秆原料的浪费,并且会污染环境和危害人体健康。我国政府部门也一直在强调要提高秸秆综合利用率,加快形成完善的秸秆原料收储... 详细信息

农作物秸秆作为一种很好的再生能源,可以用作肥料、饲料、燃料、工业原料等。如果直接进行焚烧处理,就会造成秸秆原料的浪费,并且会污染环境和危害人体健康。我国政府部门也一直在强调要提高秸秆综合利用率,加快形成完善的秸秆原料收储运产业链,充分发挥秸秆原料的价值。在秸秆收储运环节中,秸秆收储中心作为秸秆收集、储存、预处理、运输的重要节点,需要对其位置进行科学、合理的安排。论文在众多学者研究成果的基础上,探讨了利用改进果蝇优化算法求解秸秆收储中心的选址问题,主要解决四个问题:求解方法的确定、选址目标函数的构建、秸秆可获得量的预测以及选址备选区域的确定。通过阅读大量文献综述总结出当前国内外进行秸秆收储中心选址所运用的方法,确定选择收敛速度快、稳定性好的果蝇优化算法对本文选址模型进行求解。针对果蝇优化算法存在的缺陷,提出采用自适应步长机制和增加种群多样性来改进算法的性能,并利用15个测试函数进行验证。然后,综合运用物流管理、统计学和仿真技术等理论知识,利用定性分析方法之GIS工具确定选址备选点,定量分析方法之混合整数规划法构建带有容量限制的三层网络选址模型,确定最优选址点。以宿州市栏杆镇为研究区域,运用MATLAB软件对改进果蝇优化算法和算例进行编程、求解。

关键词：改进果蝇优化算法秸秆收储中心选址模型

基于改进果蝇优化算法的多目标配电网动态重构研究

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基于改进果蝇优化算法的多目标配电网动态重构研究

作者：杨文亮河南理工大学

学位级别：硕士

随着清洁能源的发展,分布式电源(Distributed Generation,DG)的大量投入使用,分布式电源在配电网内占有重要地位。但是由于DG的随机性以及波动性,对配电网的安全运行、供电可靠性等方面造成了很大影响。为了既能减少电力成本、提高分布... 详细信息

随着清洁能源的发展,分布式电源(Distributed Generation,DG)的大量投入使用,分布式电源在配电网内占有重要地位。但是由于DG的随机性以及波动性,对配电网的安全运行、供电可靠性等方面造成了很大影响。为了既能减少电力成本、提高分布式电源的并网数量与运行效率,又能保证配电网安全、稳定运行。本文结合含DG配电网的结构和运行特点,进行基于改进果蝇优化算法的多目标配电网动态重构研究。其具体研究内容如下:首先分析了分布式能源的接入对配电网的影响,包括DG的潮流计算模型以及含DG配电网的潮流计算方法,并对配电网拓扑结构进行了分析。基于对配电网的实际运行要求,提出将增加DG消纳量与减少配电网的网络损耗和开关损耗作为重构目标,采用合作博弈的方法考虑各个目标之间的影响,并将配电网运行水平作为合作协议构建含DG的配电网多目标重构模型。其次,对上文提出的多目标重构模型,采用改进的果蝇优化算法进行求解。基于动态重构中数据的时序性变化特点,提出考虑DG出力特性的双层时段划分。根据分布式电源的出力预测数据做第一层时段划分,并按照信息熵等效负荷曲线做第二层时段划分。然后对划分的每个时段进行重构计算,在算法中引入自适应步长,提升算法的寻优能力;对于多个重构目标和配电网重构中的不可行解问题,采用双父群多子群模式,将父群分为可行解父群和不可行解父群,并对产生的子群进行划分,通过划分的子群对各个目标进行寻优。解决了不可行解问题的同时还加强了对可行域边界的搜索能力。最后由划分好的各时段的重构结果得到最优动态重构结果,当开关动作次数不满足动态重构要求时,则将最优分段数自动减一,重新做分段并对其进行重构。采用这种动态重构方法简化了前期设置的步骤,提高了运行效率。最后,对IEEE33节点配电网做算例分析进一步验证了该算法的可行性与有效性。算例结果表明本文采用的动态重构方法能有效增加分布式电源出力消纳量,且降低了网损,同时开关动作次数合理,验证了其可行性。

关键词：配电网动态重构分布式电源合作博弈改进果蝇优化算法双层时段划分

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基于改进果蝇优化算法的电力设备故障率预测

电器与能效管理技术 2017年第21期 28-34页

作者：高僮周莽孙树学王晖国网吉林省电力有限公司长春供电公司吉林长春130021

针对目前采用统计设备故障历史数据分析所得的电气设备故障率可信度低的问题,提出了以电气设备实际的运行状态为依据,按照设备状态评价和状态检修导则,采用健康指数反映设备的运行状态情况,推算出当前状态下的设备故障率。采用改进果蝇... 详细信息

针对目前采用统计设备故障历史数据分析所得的电气设备故障率可信度低的问题,提出了以电气设备实际的运行状态为依据,按照设备状态评价和状态检修导则,采用健康指数反映设备的运行状态情况,推算出当前状态下的设备故障率。采用改进果蝇优化算法推求设备的故障率函数,同时考虑到不同检修方式和检修后设备性能的变化对故障率的影响。通过引入役龄回退因子和故障率递增因子来反映检修方式和检修后对设备的故障率影响程度,最终确定出检修后设备的等效役龄,实现对状态检修背景下的电气设备故障率的预测。通过电网实际算例进行分析,验证了该算法和故障率预测模型的有效性。

关键词：威布尔分布役龄回退因子故障率预测状态检修改进果蝇优化算法

改进果蝇算法优化CIAO-LSTM网络的时序预测模型

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计算机工程与应用 2020年第11期56卷 129-134页

作者：李春高飞王会青太原理工大学信息与计算机学院太原030024

为了提高时间序列的预测精度,提出了一种基于改进果蝇算法优化直连长短期记忆网络的时间序列预测方法。将长短期记忆网络的多个时间步输入与输出进行全连接(CIAO-LSTM,直连长短期记忆网络),增强了对目标系统中线性成分的表征。提出了一... 详细信息

为了提高时间序列的预测精度,提出了一种基于改进果蝇算法优化直连长短期记忆网络的时间序列预测方法。将长短期记忆网络的多个时间步输入与输出进行全连接(CIAO-LSTM,直连长短期记忆网络),增强了对目标系统中线性成分的表征。提出了一种改进的果蝇优化算法(IFOA),通过动态改变果蝇的搜索半径和对适应度函数增加逃脱系数,提高了果蝇优化算法的全局寻优能力和局部收敛速度。使用IFOA优化CIAO-LSTM网络参数并构建预测模型(IFOA_CIAO-LSTM)。实验结果表明,优化后的时序预测方法相比传统的长短期记忆网络泛化能力更强、预测精度更高,对于波动较大的数据可以实现更好的拟合。

关键词：改进果蝇优化算法直连长短期记忆网络时序预测预测精度

一种改进果蝇算法优化神经网络短期负荷预测模型

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电测与仪表 2018年第22期55卷 13-18,24页

作者：王亚琴王耀力王力波常青太原理工大学信息与工程学院山西晋中030600

针对基本BP神经网络用于电力负荷短期预测时存在预测精度较低等问题,提出一种改进的直连BP神经网络初始连接权值果蝇优化算法(IFOA),用于优化负荷预测模型。首先,采用在BP神经网络中加入从输入到输出连接的网络(BPNN-DIOC,直连BP神经网... 详细信息

针对基本BP神经网络用于电力负荷短期预测时存在预测精度较低等问题,提出一种改进的直连BP神经网络初始连接权值果蝇优化算法(IFOA),用于优化负荷预测模型。首先,采用在BP神经网络中加入从输入到输出连接的网络(BPNN-DIOC,直连BP神经网络)构建负荷预测模型,以减少隐含层所需的神经元个数,降低网络在训练过程中调整的参数个数,提高负荷预测精度。此外,由于BP算法随机初始化网络参数使得算法收敛速度慢、容易陷入局部极值,提出一种改进的果蝇优化算法(IFOA)用于优化神经网络的初始连接权值和阈值,以实现全局优化。然后,综合IFOA和BPNN-DIOC,构建了基于IFOA优化的BPNN-DIOC负荷预测模型。最后,文中以AEMO中新南威尔士州2015年9月份的数据为例进行了仿真验证,IFOA-BPNN-DIOC模型的预测平均绝对误差百分比为0. 635 7%,均方根误差为0. 011 8,并将该结果与文中其它模型的负荷预测结果进行比较。结果表明,文中负荷预测模型是一种更加有效的短期负荷预测方法。

关键词： BP神经网络改进果蝇优化算法输入到输出连接负荷预测模型预测精度