基于混合和谐搜索算法的自压滴灌田间管网多目标优化设计

为了综合考虑管网投资和水压分布,合理进行管网布置和管径选择,以满足管网的经济性和可靠性,使自压滴灌管网系统达到投资最低和灌水均匀度最高的目的。以管网投资最低(管网经济性)和节点富余水头均值最小(管网可靠性)为目标,建立了自压滴灌“梳子”形和“丰字”形田间管网系统的多目标优化数学模型,提出了混合和谐搜索算法求解多目标优化模型的方法和步骤。以新疆某自压滴灌工程为例,采用该方法对其田间管网系统进行优化,优化方案的管网总投资为47.63万元,与原设计方案相比降低了9.86%;管网节点富余水头均值为8.87 m,与原设计方案相比降低了28.37%。该优化设计方法得到的优化结果,不仅节省投资明显,而且节点富余水头均值显著减小,说明管网系统的压力偏差小,灌水的均匀度显著提高。优化结果表明,混合和谐搜索算法收敛速度快,计算精度高,在自压滴灌管网的多目标优化设计中具有很好的应用价值。

废弃物处理站选址问题的和谐搜索算法

近年来,随着人们环保意识的增强和环保法规力度的加大,逆向物流逐渐受到人们的关注与重视。废弃物处理站的选址问题(end-of-life items disposal facilities’location problem,EIDFLP)是逆向物流研究领域的关键问题,该问题能否有效解决直接关系到人们的日常生活环境能否得到有效改善。针对文献中的具有多个目标的EIDFLP,首先将问题转化为单目标问题,之后采用一种新颖的和谐搜索优化算法(harmony search algorithm,HSA)对问题进行了求解。计算结果显示:1)本算法的最优解与文献中的最优解相同;2)本算法的计算时间明显少于文献中算法的计算时间;3)原文献中的一个解存在错误之处。

水文地质参数识别的快速和谐搜索算法

将一种新的启发式和谐搜索算法(harmony search algorithm,HS)引入到水文地质领域。在对其音节调整步骤进行改进的基础上,提出快速和谐搜索算法(Fast harmony search algorithm,FHS),并将FHS算法与MODFLOW结合,用于水文地质问题的参数识别。算例研究表明,FHS算法较其他多种算法具有更强的全局搜索能力、更快的收敛速度及求解精度,可用于地下水数值模型的参数反演。

配送中心选址问题的和谐搜索算法

针对一类配送中心选址问题,建立了问题的数学模型,将和谐搜索算法进行改进并对问题进行求解,最后将此算法与最优保存算法(EGA)和遗传算法(GA)进行比较,验证了算法在计算结果方面的精确性和计算时间上的高效性。

仓库选址问题的一种混合算法

对于一些大型企业来说,科学的仓库布局以及合理的配送方案可以减少物流营运成本,提高企业效率。针对此问题,本文提出一种基于和谐搜索算法和遗传算法的混合算法,并通过实验验证了该算法的可行性和高效性。

一种量子线路二维近邻实现方法

为了解决一些量子技术中二维量子线路量子位最近邻约束问题,提出了一种基于优先级的最近邻交互代价度量模型,并基于和谐搜索(HS)算法得到了量子位在二维体系结构中的最优布局,通过给出的局部排序方法来执行交换门的插入,最终使得量子线路在二维体系结构下实现最近邻交互。通过实验对所提出算法进行了验证,并与最新相关结果进行了比较。实验结果表明该方法与文献报道的二维网格体系结构中的交换门数相比,平均降低了14.42%。

淮河流域初始水权分配实践研究

建立水权管理制度是流域水资源管理的发展趋势,初始水权分配是实施水权管理的首要前提。通过建立子和谐度函数对基本用水保障、生态用水保障、尊重历史与现状、公平性、高效性、可持续发展、权利与义务相结合7项初始水权分配原则进行量化描述,耦合各子和谐度函数,构建多准则初始水权分配模型,通过快速和谐搜索算法求解系统和谐度最大的一组作为分配结果。多准则初始水权分配模型应用于淮河流域实践的结果表明,通过数学函数量化各分配原则,该模型物理意义明确,分配结果较为合理。通过引入入河污染物限排惩罚函数,该模型实现了水资源量维和质维的统一,并从时间维度上量化了可持续发展原则,聚集了多种分配模式的优点。