基于BOBYQA算法毛细管电泳弯管效应的优化

本文通过数值仿真分析了毛细管U型弯管输运过程弯管效应的产生机理,分析了不同Pe数下浓度脉冲受弯管效应的影响,并基于梯度自由优化(BOBYQA)算法对弯管壁面Zeta电位分布进行优化。研究结果表明:利用有限元建模和BOBYQA算法可快速实现微通道弯管壁面Zeta电位分布的优化,有效抑制了微通道内弯管效应,优化后的浓度脉冲带宽长度相比优化前得以减小,弯管处流场速度分布得到改善。对微流控系统中物质分离检测及芯片设计有一定参考价值。

基于BOBYQA算法的微小通道热沉优化设计

为了解决高热流密度电子器件散热问题,基于BOBYQA(bound optimization by quadratic approximation)梯度自由优化算法,并调用CFD软件的数值模拟结果,对微小通道热沉进行了优化设计.目标函数为热沉的总体热阻,约束了泵功消耗.分别讨论了不限制热沉总体高度以及约束高度2种条件下的最优解,详细计算了各个几何设计参数的优化路径.结果表明,窄深的通道更加有利于换热.与此同时,还计算了不同泵功消耗下的最优解,结果表明,随着泵功的增加,最优的热阻减小,但减小幅度随着泵功的增加而减小.

结合局部理想点搜索的多目标粒子群算法

提出了一种结合约束二次逼近优化(bound optimization by quadratic approximation,BOBYQA)搜索算法的理想点法对非支配解进行局部优化的混合多目标粒子群方法(local search with multiobjective particle swarm optimization,LSMOPSO),以提高多目标粒子群算法的收敛性能和非支配解集的精度与多样性。LSMOPSO算法使用拥挤距离选择领导粒子组成领导粒子集,并对其进行理想点局部搜索;分析比较了全局理想点和局部理想点对算法性能的影响,提出基于局部理想点的局部搜索策略;在粒子的设计空间的多个维度上引入均匀变异操作,降低算法陷入局部最优的可能。基本测试函数的求解结果表明,算法的收敛速度很快,而且搜索到的非支配解集的精度高、多样性好。