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磁性修饰T-ZnO多层复合材料设计制备与宽频、广角吸波性能研究

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磁性修饰T-ZnO多层复合材料设计制备与宽频、广角吸波性能研究

作者：陈超西安理工大学

学位级别：硕士

微波吸波材料能够有效吸收电磁波能量,在电磁兼容、隐身技术和通信系统等领域得到广泛应用。面对复杂的电磁环境,四针状氧化锌晶须(T-ZnO)因其独特的结构和多功能特性,成为功能和结构材料的理想选择。然而T-ZnO存在吸收强度低、吸收带... 详细信息

微波吸波材料能够有效吸收电磁波能量,在电磁兼容、隐身技术和通信系统等领域得到广泛应用。面对复杂的电磁环境,四针状氧化锌晶须(T-ZnO)因其独特的结构和多功能特性,成为功能和结构材料的理想选择。然而T-ZnO存在吸收强度低、吸收带宽窄等问题,针对这些挑战,本文通过采用微观磁性修饰和多层电磁结构设计的方法有效地提高了 T-ZnO的微波吸收性能。主要内容包括:(1)本研究采用水热工艺制备了一种核壳型花状结构的T-ZnO/NiCo2O4复合材料,通过添加不同含量的CNTs和改变原料比例建立了 12组电磁参数差异化的材料库,并比较了纯T-ZnO以及不同填充比下T-ZnO/NiCo2O4/CNTs的电磁性能变化。结果显示,磁性修饰能够增加T-ZnO材料的电磁吸收性能,如T-ZnO/NiCo2O4(S1、S5、S9)比纯T-ZnO材料微波吸收性能好。进一步研究发现,当PVB与T-ZnO/NiCo2O4/CNTs 比例为8:2时,S8样品在2.0 mm的厚度下,具有5.9 GHz的有效吸收带宽(EAB)。同时,考察了入射角度对单层吸波性能的影响,S8样品的TE波在0-40°的范围内具有2.7 GHz的EAB,而TM波在0-60°范围内具有4.1 GHz的EAB。(2)基于材料库中12组差异化的电磁参数,通过运用pareto边界技术结合多目标粒子群优化(PSO)算法,完成了多层电磁结构吸波器(MEMA)设计。并将距离空间原点最近的非支配解定义为全局最优解,代表了平均反射系数(TR)和总厚度(TT)相互妥协后的最佳结果,其含义是底层选用厚度为1.8 mm的S12样品,顶层选用厚度为1.9 mm的S6样品,设计的双层材料TE波在0-50°范围内具有5 GHz左右的EAB,TM波在0-70°范围内具有6.2 GHz的EAB。(3)根据设计结果制备了双层材料进行验证,在误差允许的范围内,基本达到了预期的性能指标,实测双层材料的TE波在0-50°范围内具有3 GHz的EAB,TM波在0-70°范围内具有6.5 GHz的EAB。考虑到实际应用环境的要求,通过使用CST软件模拟远场响应下的雷达散射截面(RCS)。结果显示,设计的双层材料能够有效地减少电磁波在完美电导体表面的散射和反射,表明其具有较好的实际应用潜力。

关键词： T-ZnO pareto边界 PSO 算法 MEMA RCS

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蛙跳优化算法求解多目标无等待流水线调度

控制理论与应用 2011年第10期28卷 1363-1370页

作者：潘玉霞潘全科李俊青海南大学三亚学院海南三亚572000 聊城大学计算机学院山东聊城252059

提出了基于pareto边界和档案集的改进蛙跳算法,解决以最大完工时间、最大拖后时间和总流经时间为目标值的无等待流水线调度问题.首先,采用NEH(Nawaz-Enscore-Ham)启发式与随机解相结合的初始化方法,保证了初始群体的质量和分布性;其次,... 详细信息

提出了基于pareto边界和档案集的改进蛙跳算法,解决以最大完工时间、最大拖后时间和总流经时间为目标值的无等待流水线调度问题.首先,采用NEH(Nawaz-Enscore-Ham)启发式与随机解相结合的初始化方法,保证了初始群体的质量和分布性;其次,采用两点交叉方法生成新解,使蛙跳算法能够直接用于解决调度问题;再次,利用非支配解集动态更新群体,改善了群体的质量和多样性;最后,将基于插入邻域的快速局部搜索算法嵌入到蛙跳算法中,增强了算法的开发能力和效率.仿真试验表明了所得蛙跳算法的有效性和高效性.

关键词： pareto边界蛙跳算法无等待流水线调度多目标快速局部搜索

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基于自组织映射神经网络的多目标调度研究

计算机集成制造系统 2008年第4期14卷 757-760,820页

作者：夏凌谷寒雨上海交通大学自动化系上海200240

为解决后验式场景下的多目标生产调度问题,提出一种基于自组织映射神经网络的策略来生成近似pareto边界。该方法首先使用拉格朗日松弛法获得若干pareto解,从而将搜索范围划分为若干区域。对于每一个区域,构造两个并发运行的自组织映射... 详细信息

为解决后验式场景下的多目标生产调度问题,提出一种基于自组织映射神经网络的策略来生成近似pareto边界。该方法首先使用拉格朗日松弛法获得若干pareto解,从而将搜索范围划分为若干区域。对于每一个区域,构造两个并发运行的自组织映射神经网络搜索区域中的pareto解,在不增加求解时间的情况下提高了求解精度。另外,根据多目标调度问题的特点,改变了神经网络训练过程中邻域的定义,从而加快了求解速度。仿真实验验证了该算法的可行性与有效性。

关键词：多目标调度 pareto边界自组织映射神经网络拉格朗日松弛法

基于多目标遗传算法的双边多属性自动谈判模型的研究

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中国管理科学 2016年第S1期24卷 189-193页

作者：曹慕昆王爱姣陈心茗梁爽厦门大学管理学院福建厦门361005

本文利用多目标优化算法NSGA-Ⅱ获得谈判双方的pareto出价组合,通过经典的基于时间的固定谈判策略沿pareto边界对出价进行修正,构建出一个能使谈判双方以较高效率实现双赢的多属性谈判模型,最后通过算例对该模型进行了应用。该模型与传... 详细信息

本文利用多目标优化算法NSGA-Ⅱ获得谈判双方的pareto出价组合,通过经典的基于时间的固定谈判策略沿pareto边界对出价进行修正,构建出一个能使谈判双方以较高效率实现双赢的多属性谈判模型,最后通过算例对该模型进行了应用。该模型与传统的优化算法相比更能满足电子商务的应用需求,智能优化算法的应用使得谈判速度更快,效率更高,尤其适用于突发情况下的应急谈判。

关键词：自动谈判多属性谈判多目标优化 pareto边界遗传算法

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多目标灰狼优化算法的改进策略研究

计算机工程与应用 2018年第5期54卷 156-164页

作者：崔明朗杜海文魏政磊李聪空军工程大学航空航天工程学院西安710038

为了解决多目标灰狼优化算法(MOGWO)易陷入局部最优,稳定性差等缺点,基于对算法寻优时灰狼个体运动情况的分析,提出了两条改进策略:一是通过引入"观察"策略赋予灰狼个体自主探索的能力,以提高算法的优化效率和跳出局部最优的能力;二是... 详细信息

为了解决多目标灰狼优化算法(MOGWO)易陷入局部最优,稳定性差等缺点,基于对算法寻优时灰狼个体运动情况的分析,提出了两条改进策略:一是通过引入"观察"策略赋予灰狼个体自主探索的能力,以提高算法的优化效率和跳出局部最优的能力;二是改进控制参数调整策略,选用幂函数取代线性函数以提高算法的稳定性。然后对两条改进策略进行了可行性分析,提出了带观察策略的多目标灰狼算法并进行了算法复杂度分析。最后通过对6个不同特点测试函数的多次重复实验,结合GD与IGD两种通用评价指标,对原算法、改进后算法和多目标粒子群算法进行比较,从算法效率、寻优能力和稳定性等方面综合验证了算法改进的有效性和优越性。

关键词：多目标灰狼算法观察策略控制参数 pareto边界多目标优化评价方法

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多目标云工作流调度的协同进化多群体优化

计算机工程与设计 2018年第5期39卷 1350-1357页

作者：刘雨潇王毅袁磊吴钊湖北文理学院数学与计算机科学学院湖北襄阳441053

为实现云工作流调度的多目标最优化,提出一种协同进化多群体优化调度算法。以执行跨度、代价和能耗同步最优化为目标,建立基于激素的协同进化多群体优化模型;通过多群体方式,使每个群体通过多目标粒子群优化寻找单目标非占优解;为避免... 详细信息

为实现云工作流调度的多目标最优化,提出一种协同进化多群体优化调度算法。以执行跨度、代价和能耗同步最优化为目标,建立基于激素的协同进化多群体优化模型;通过多群体方式,使每个群体通过多目标粒子群优化寻找单目标非占优解;为避免局部最优,粒子进化中,引入激素激励机制和多群体竞争与协作机制,得到多目标最优解。通过仿真实验,与多目标调度算法MOHEFT和CMPSO作分析比较,结果表明,该算法在综合性能上实现了更好的pareto最优解,具有更好的有效性和可行性。

关键词：工作流调度多群体协同进化粒子群优化 pareto边界

云计算环境中面向DAG任务的多目标调度算法

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计算机应用研究 2019年第1期36卷 31-36页

作者：徐健锐朱会娟江苏大学计算机科学与通信工程学院江苏镇江212013 江苏联合职业技术学院镇江分院江苏镇江212016 中国科学院大学计算机与控制学院北京100049

为了实现任务执行效率与执行代价的同步优化,提出了一种云计算环境中的DAG任务多目标调度优化算法。算法将多目标最优化问题以满足pareto最优的均衡最优解集合的形式进行建模,以启发式方式对模型进行求解。为了衡量多目标均衡解的质量,... 详细信息

为了实现任务执行效率与执行代价的同步优化,提出了一种云计算环境中的DAG任务多目标调度优化算法。算法将多目标最优化问题以满足pareto最优的均衡最优解集合的形式进行建模,以启发式方式对模型进行求解。为了衡量多目标均衡解的质量,设计了基于hypervolume方法的评估机制,从而可以得到相互冲突目标间的均衡调度解。通过配置云环境与三种人工合成工作流和两种现实科学工作流的仿真实验测试,结果表明,比较同类单目标算法和多目标启发式算法,算法不仅求解质量更高,而且解的均衡度更好,更加符合现实云的资源使用特征与工作流调度模式。

关键词：云计算工作流调度多目标优化 pareto边界亚马逊弹性计算云

基于多目标遗传算法的双边多属性自动谈判模型的研究

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基于多目标遗传算法的双边多属性自动谈判模型的研究