發(fā)布時(shí)間：2024-06-10 23:34

　　隨著工程技術(shù)領(lǐng)域和科學(xué)計(jì)算規(guī)模的日益增長(zhǎng),傳統(tǒng)數(shù)值計(jì)算方法不能解決復(fù)雜的優(yōu)化問(wèn)題。近年來(lái),學(xué)者們發(fā)現(xiàn)模擬自然界生物習(xí)性的智能優(yōu)化算法可以有效解決傳統(tǒng)數(shù)值計(jì)算方法在面臨復(fù)雜問(wèn)題時(shí)的缺陷,并能廣泛應(yīng)用到許多領(lǐng)域中。蟻獅優(yōu)化算法(Ant Lion Optimizer,ALO)是2015年澳大利亞學(xué)者Seyedali Mirjalili提出的一種群智能優(yōu)化算法,因其調(diào)節(jié)參數(shù)少,低維收斂精度高,易于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn),引起了諸多學(xué)者的關(guān)注。目前該算法已成功用于解決杠桿結(jié)構(gòu)優(yōu)化、電力系統(tǒng)的無(wú)功優(yōu)化調(diào)度和無(wú)人機(jī)航線規(guī)劃等許多問(wèn)題。但蟻獅算法其本身還存在著易陷入局部極值、探索和開發(fā)能力不平衡等不足,尤其是高維求解性能較差,影響其大范圍的應(yīng)用。為了避免這些問(wèn)題的產(chǎn)生,本文在查閱大量文獻(xiàn)和多次實(shí)驗(yàn)測(cè)試后,對(duì)蟻獅算法進(jìn)行改進(jìn),并將改進(jìn)后的算法應(yīng)用于函數(shù)優(yōu)化和船舶航路規(guī)劃問(wèn)題中。主要工作如下:(1)為了解決蟻獅算法高維求解性能較差的問(wèn)題,提出了一種優(yōu)選策略的自適應(yīng)蟻獅優(yōu)化算法(PSALO)。首先,在螞蟻圍繞蟻獅游走的過(guò)程中引入自適應(yīng)邊界機(jī)制,增加螞蟻種群活躍性,防止算法陷入局部極值;然后,在通過(guò)輪盤賭選擇蟻獅中加入優(yōu)...

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-1蟻獅算法流程圖

蟻獅算法的改進(jìn)及在船舶航路規(guī)劃的應(yīng)用8圖2-1蟻獅算法流程圖2.4蟻獅算法的偽代碼/*Initialization*/1Initializethepopulationofantsandantlions2Calculatethefitnessfromfitnessfunctione....

圖4-16簡(jiǎn)單環(huán)境下五種算法航路規(guī)劃對(duì)比圖

4具有擾動(dòng)和變異策略的混沌初始蟻獅算法在船舶航路規(guī)劃的應(yīng)用51Step5：通過(guò)公式(4-8)判斷航路是否經(jīng)過(guò)障礙物，并得出變量b的值。Step6：通過(guò)公式(4-6)，計(jì)算適應(yīng)度函數(shù)的值。Step7：通過(guò)公式(2-4)(2-9)(4-4)(4-5)更新蟻獅的位置，并得出具有m個(gè)路徑....

圖4-17簡(jiǎn)單環(huán)境下五種算法求解收斂圖

蟻獅算法的改進(jìn)及在船舶航路規(guī)劃的應(yīng)用52圖4-17簡(jiǎn)單環(huán)境下五種算法求解收斂圖表4-4簡(jiǎn)單環(huán)境下五種算法所求航路長(zhǎng)度比較算法最佳值最差值平均值DMCALO8.51198.75098.5872ALO8.72149.03118.8845WALO8.79938.99408.9176HA....

圖4-18一般環(huán)境下五種算法航路規(guī)劃對(duì)比圖

蟻獅算法的改進(jìn)及在船舶航路規(guī)劃的應(yīng)用52圖4-17簡(jiǎn)單環(huán)境下五種算法求解收斂圖表4-4簡(jiǎn)單環(huán)境下五種算法所求航路長(zhǎng)度比較算法最佳值最差值平均值DMCALO8.51198.75098.5872ALO8.72149.03118.8845WALO8.79938.99408.9176HA....

本文編號(hào)：3992065