轮胎起重机整体稳定性优化

应用浮点数编码的遗传算法和生物进化算法对轮胎起重机进行整体稳定性优化。经系统模型检验，得到满足整体稳定性的最优解。计算结果表明轮胎起重机经优化后的整体稳定性明显提高。     

基于遗传算法的船舶破舱稳性扶正措施优化研究

根据海上舰船的实际破损情况,提出了基于遗传算法（GA）的破损进水舰船的优化扶正措施方案的计算方法;采用符号编码的方式,在GA算法中,通过在进化的不同阶段,设置大小不同的交叉及变异概率,提高进化速度,便于找到全局最优解,并编程实现。通过对实船破舱稳性扶正措施的优化并与传统方法的优化结果对比,证明了用GA优化破损船舶扶正措施的先进性和工程实用性。     

高速电磁执行器的性能优化

针对一种具有强电磁力密度特性的高速电磁执行器开展性能优化研究。建立高速电磁执行器多物理场耦合仿真模型，通过计算得到不同参数对电磁力密度的影响规律，结合量化分析方法筛选得到3个电磁力密度的关键影响因素；采用最优拉丁超立方试验设计方法建立电磁执行器开启过程中的平均电磁力密度及总响应时间的近似模型；基于建立的近似模型构建电磁执行器性能的多目标优化模型，并采用NSGA-Ⅱ算法求解得到Pareto解集，结合最小距离法确定最优解。结果表明：优化后的电磁执行器在开启过程中的平均电磁力密度提升了14.9%，总响应时间减小了26.7%，空间利用率及动态响应特性均得到提升，研究结果可为高速电磁执行器的优化设计提供理论指导。     

基于遗传算法的武器系统安全可靠性的优化分析

分析武器系统的安全可靠性与费用的关系，提出了一个两目标优化问题的数学模型。并用遗传算法对其求解，为进行武器系统的安全优化设计得出了基于费用的多个备选方案。遗传算法设计中采用了性别编码、保留Pareto最优解、共享函数的处理，很好地解决了此两目标优化问题。最后给出的应用实例，也充分说明了此方法的可行性。     

基于线性规划方法的岸边集装箱起重机大车布局优化

一些码头防风拉锁位置特殊,岸边集装箱起重机大车驱动机构难以避让,需对车轮布局进行调整,避免与防风拉锁的干涉,同时考虑轮压、布置、海运、总宽限制等多种限制因素,建立该问题数学模型;通过线性规划方法,求得一定约束条件下的最优解,并通过验证和对比,在最优解中找出不影响平衡梁结构设计的最佳车轮布置方案。     

一种改进的小波变换图像压缩方法

针对传统小波变换过程复杂的缺点和SPIHT算法编码过程重复运算、存储量大的问题,提出了一种改进的小波变换图像压缩方法.该方法首先对纹理丰富的图像进行3级小波变换,再对高频子带通过小波树分类器分为低频树和高频树.最后对最低频子带进行差值脉冲编码调制(DPCM),对低频树和高频树分别进行SPIHT和自适应算术编码(MQ).仿真结果表明,在压缩比相同的情况下,该方法不仅能够在几乎不降低图像恢复质量的前提下提高了编码速度.而且能够降低存储空间的消耗.压缩整体性能明显要优于SPIHT算法.     

基于改进布谷鸟算法的集装箱码头配载优化研究

为对集装箱码头配载问题进行研究，在满足船舶适航性的基础上，建立了以集装箱水平运输时间、岸桥作业时间以及堆场倒箱时间最短为目标的多约束的数学模型。将改进的布谷鸟算法(Improved Cuckoo Search, ICS)应用求解，首先在布谷鸟算法的莱维飞行阶段，分别从种群整体、当代最优、自身个体中抽取鸟巢信息，建立不同的鸟巢位置更新模式；其次，采用动态机制控制发现概率P_a;最后计算每个鸟巢的适应度，来找到最优解。试验表明：改进的布谷鸟算法可以有效找到最优解，优化结果相比较于标准的布谷鸟算法提升25%,该方法具有可行性和有效性。     

舰载特种起重机的时间-能量综合最优控制

舰载特种起重机是我国正在研制开发的多关节、可折叠式船用起重机。研究它的高效节能运行模式，也就是时间－能量综合最优控制意义重大，本文通过引入加权变量得到舰载特种起重机的时间－能量综合最优性能指标，证明了综合最优解的结构，并进一步提出了“预测平均动态理论”概念，应用此理论处理了舰载特种起重机的非线性和耦合，最终设计了反馈形式的时间－能量综合最优控制器。仿真的结果验证了此设计方法的正确有效性。     

船舶监控系统数据存储优化方法研究

常规船舶监控系统数据储存占用空间较大,存在数据重复储存率高和信号传输速率较低的不足。为此提出船舶监控系统数据存储优化方法研究。导入储存环境感知控件,对Hash集合与索引节点进行判定,将重复数据删除;对常规监控数据格式进行优化,利用哈夫曼编码将非特征子节点压缩重构,完成船舶监控系统数据存储优化方法研究。试验数据表明,提出的储存优化方法较常规数据储存方法数据重复率降低7.98%,信号传输速率提高71.29 Mbps。     

基于量子遗传算法的TDOA定位技术研究

为了解决TDOA定位估计中遇到的非线性最优化问题,提出了一种联合使用Chan算法和量子遗传算法的混合定位算法,采用二进制量子编码和量子旋转门更新个体,针对TDOA方式进行最佳坐标搜索。仿真结果表明,该算法性能稳定,能找到全局最优的解,相对于Chan算法精度更高,相对于遗传算法有更快的收敛速度。     

基于互联网和大数据的船舶运维管理系统

对于当前舰船运维管理访问方法中,存在的舰船运维管理的均衡性较差,资源运维管理的错位现象严重,网络资源运维管理后的共享效果不理想等问题。提出基于互联网和大数据的船舶运维管理方法,利用蝙蝠算法,对舰船信息网络大数据进行运维管理。其中,对蝙蝠种群进行初始化,并对蝙蝠种群的适应度值进行计算,从中选取目前的最优解;对是否达到终止条件进行判定,假设是,则输出最优解,反之对脉冲频率,以及蝙蝠飞行的速度,和蝙蝠目前的位置进行更新;在最优解的周围生成新的局部解,根据判断条件对新的局部解是否接受进行判断,寻找目前的最优值及最优解,判断是否达到了终止条件,如果是输出最优解,以解决当前算法中存在的问题。实验表明,所提算法不仅提高了船舶信息传输网络的运维管理资源的均衡性和共享性,还降低了访问错位现象的发生频次。     

改进变邻域搜索算法在动态船舶路径问题中的研究

船舶物流调度是全球经济发展中非常重要的一环,降低船舶物流成本对经济发展有现实意义。船舶路径问题属于组合优化范畴,有动态和静态之分,后者是由前者发展而来。变邻域搜索算法是一种启发式求解动态船舶路径问题近似解的方式。但其存在容易陷入局部最优的缺点。为了改善这种缺陷,本文提出一种改进基本变邻域搜索算法的领域结构。     

多目标遗传算法在电机控制系统参数整定中的应用

本文给出了一种基于多目标遗传算法的PID参数设计方法,综合考虑系统超调量、稳定时间和ITAE指标,采用多目标遗传算法（NSGAⅡ）求出Pareto最优解。使用信息熵法对最优解的属性进行权值计算,根据逼近理想解的排序方法对Pareto最优解给出排序。计算了一个电机控制的数值算例,结果表明本文方法所设计的PID控制器性能优异,适合工程实际应用。     

基于信息系统火力战炮兵最优火力配置算法

基于信息系统火力战炮兵最优火力配置,是运用战场目标价值和炮兵火力配置情况建立的。对其算法的研究是为了最大限度发挥基于信息系统火力战炮兵武器火力单位效能,并达到最大毁伤效果。步骤包括：采用实数编码,通过构建染色体,生成初始群种;计算适应度,检验初始群种;操作遗传算子并改进选择、交叉、变异等操作。最后求解最优解,找出最优的配置方案。     

绿色材料评价体系与方法的研究

通过对材料环境属性的分析，建立了绿色材料生命周期的模型和评价体系，运用模糊综合评价的求权和理想解的排序相集合的方法，求一个加工零件多种材料方案的最优解。     

集装箱船舶货物实配过程的遗传算法改进方法

传统船舶货物实配遗传算法存在分配精度较低、最优解较为局限等弊端。为解决上述问题,提出集装箱船舶货物适配过程遗传算法的改进方法。通过实配图规划、实配影响因素探究2个步骤,确定集装箱船舶货物的实配要求。在此基础上,通过更新货物实配编码、确定装配适应度函数、调整遗传算法流程3个步骤,完成集装箱船舶货物适配过程遗传算法的改进。与传统算法相比,改进算法可以有效解决船舶货物分配精度较低、最优解局限性较高等问题。     

基于海事规则的水面无人艇动态障碍规避方法

针对水面无人艇对探测到的电子海图上没有标示的动态障碍物的规避问题,提出符合国际海上避碰规则公约的规避方法,将动态障碍物某一运动时刻转换为相对无人艇瞬时静止的状态,对避障模型进行实时计算;并通过粒子群优化算法解算出无人艇进行避障所需的最优航速和航向改变量。仿真实验表明,该方法可得到合理的规避策略,有效地完成动态障碍物的规避任务。     

主汽温PID参数整定的多目标遗传优化研究

综合考虑舰船锅炉控制系统的跟随性能、扰动抑制性能和鲁棒性能,提出一种基于多目标遗传算法和多属性决策的PID参数设计方法,采用改进非支配解排序的多目标遗传算法求出Pareto最优解。由Pareto最优解构成决策矩阵,使用客观赋权的信息熵法对最优解的属性进行权值计算,再采用逼近理想解的排序方法进行多属性决策研究,对Pareto最优解给出排序。计算某锅炉主汽温PID控制的数值算例,结果表明方法通用性良好,所设计的PID性能优异,适合工程实际应用。     

一种改进的基于实数编码的遗传算法以及在水库调度中的应用

本文针对基于实数编码的遗传算法(RAGA)在实际水库调度应用中易于早熟的缺点,提出一种改进的RAGA。该方法可以有效解决在约束条件限制以及惩罚函数惩罚下,出现的适应度较低,难以得到较优的解,且易陷入局部最优和提前收敛的问题。     

基于遗传算法的轴流汽轮机轮周效率优化

建立一种单级轴流式汽轮机单目标优化设计模型,结合遗传算法进行性能参数优化,针对某型多级汽轮机的某一级,选择优化目标是最大轮周效率.通过优化设计得到了一个最优解,并对最优解及优化变量进行分析,证明了该设计方法的适用性.