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驻波场中非均匀手征分层粒子的辐射力特性
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作者 白靖 马文浩 +2 位作者 葛城显 吴振森 许彤 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第18期145-161,共17页
随着光学技术的发展,人们对光场与微粒相互作用的研究越来越深入.通过研究驻波场中非均匀手性粒子的辐射力特性,可以深入了解光场对微粒的影响机制,为微纳米尺度下分层手征粒子的操控和应用提供新思路.本文对双高斯波束照射下非均匀手... 随着光学技术的发展,人们对光场与微粒相互作用的研究越来越深入.通过研究驻波场中非均匀手性粒子的辐射力特性,可以深入了解光场对微粒的影响机制,为微纳米尺度下分层手征粒子的操控和应用提供新思路.本文对双高斯波束照射下非均匀手征分层粒子的辐射力展开研究.从广义洛伦兹-米氏理论(generalized Lorentz-Mie theory,GLMT)和球矢量波函数(spherical vector wave functions,SVWFs)出发,推导了双高斯波束(double Gaussian beams,DGBS)的总入射场展开系数.基于边界连续条件和电磁动量守恒定理,得到双高斯波对粒子的辐射力表达式.通过与现有文献进行比较,证明了理论和程序的正确性.详细分析了各种参数对辐射力的影响,如束腰宽度、偏振形式、粒子半径、内外手征参数、折射率、最外层厚度等.研究表明,与单个高斯束相比,反向传播的高斯驻波在捕获或限制非均匀手性分层粒子方面表现出显著优势,提供了更强的粒子操控能力.此外,通过选择合适的偏振态入射,可以在这些参数之间实现微妙的平衡,从而有效地稳定俘获非均匀手性粒子.这些研究对于分析和理解形状复杂多层生物细胞的光学特性具有重要意义,并在多层生物结构微操控方面具有重要应用价值. 展开更多
关键词 双高斯波束 辐射力 非均匀手征分层粒子
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基于分层粒子群优化算法的用户侧电力调峰配置模型
2
作者 许田阳 李文转 +2 位作者 范凯迪 王潇炜 苗亚男 《电工技术》 2023年第5期40-42,47,共4页
由于传统的用户侧电力调峰配置模型在实际应用中的电网净负荷峰谷差较大,导致配置效果不理想,因此提出基于分层粒子群优化算法的用户侧电力调峰配置模型。选取用户电费最小、系统净收益最大及供电周期内电力调峰配置成本最小三个目标,... 由于传统的用户侧电力调峰配置模型在实际应用中的电网净负荷峰谷差较大,导致配置效果不理想,因此提出基于分层粒子群优化算法的用户侧电力调峰配置模型。选取用户电费最小、系统净收益最大及供电周期内电力调峰配置成本最小三个目标,利用函数对目标进行数学表达,根据实际需求针对电力系统功率平衡、电力系统发电机组连续时间段内的发电量及发电机组爬坡能力需求设计相应的约束条件,利用分层粒子群优化算法求解出符合约束条件的目标函数最优解,输出用户侧电力调峰优化配置策略。实验证明,设计模型的电网净负荷峰谷差小于传统模型,设计模型在用户侧电力调峰配置方面具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 分层粒子群优化算法 用户侧 电力调峰配置 净负荷峰谷差 目标函数
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分层粒子群优化算法 被引量:10
3
作者 马翠 周先东 杨大地 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第20期194-196,共3页
针对粒子群优化算法存在进化后期局部搜索能力不强、收敛速度变慢的问题,提出一种分层粒子群优化算法。利用标准粒子群优化算法在整个搜索空间内进行全局搜索,由全局搜索获得的较优个体产生局部搜索区域,在局部区域内进行进一步搜索。... 针对粒子群优化算法存在进化后期局部搜索能力不强、收敛速度变慢的问题,提出一种分层粒子群优化算法。利用标准粒子群优化算法在整个搜索空间内进行全局搜索,由全局搜索获得的较优个体产生局部搜索区域,在局部区域内进行进一步搜索。为避免陷入局部最优,采用动态调整局部搜索区域的策略,保持算法的全局收敛性。通过典型测试函数计算表明,该算法的收敛速度和局部搜索能力有明显改善。 展开更多
关键词 分层粒子群优化 全局搜索 局部搜索
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基于分层粒子滤波的地标检测与跟踪 被引量:4
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作者 谷雨 李平 韩波 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期687-691,共5页
针对直升机运动平台获得的地标图像序列高噪声且帧间位移大等难点,提出一种改进的局部二值模式向量,利用集成学习算法训练分类器区分地标模式和背景模式.采用分层粒子滤波算法有效地结合纹理和颜色2种特征,将地标检测与跟踪有机地融为一... 针对直升机运动平台获得的地标图像序列高噪声且帧间位移大等难点,提出一种改进的局部二值模式向量,利用集成学习算法训练分类器区分地标模式和背景模式.采用分层粒子滤波算法有效地结合纹理和颜色2种特征,将地标检测与跟踪有机地融为一体.该算法首先选择似然值均值作为观测值,并利用均值漂移算法将粒子移到高似然值区域,然后选择颜色直方图作为观测,逐步将粒子移向高权重区域,最后通过聚类算法估计地标数目与位置.实验验证了该算法的有效性和鲁棒性. 展开更多
关键词 微小型无人直升机 视觉导航 分层粒子滤波 局部描述符 集成学习
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自调整分层卡尔曼粒子滤波的快速目标跟踪(英文) 被引量:5
5
作者 徐超 高敏 杨耀 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期1942-1949,共8页
分层卡尔曼粒子滤波成功应用于目标跟踪,但其只对目标位置进行了优化,忽略了其他仿射参数,导致跟踪中的粒子数目仍然很大。为了实现复杂环境下的快速目标跟踪,提出一种带有自调整策略的分层卡尔曼粒子滤波方法。该方法将目标划分为线性... 分层卡尔曼粒子滤波成功应用于目标跟踪,但其只对目标位置进行了优化,忽略了其他仿射参数,导致跟踪中的粒子数目仍然很大。为了实现复杂环境下的快速目标跟踪,提出一种带有自调整策略的分层卡尔曼粒子滤波方法。该方法将目标划分为线性和非线性状态空间,并通过少量粒子的迭代过程在非线性状态空间逐步搜索最优状态。其详细过程如下:首先,利用卡尔曼滤波预测目标位置,结合目标运动信息计算潜在目标区域;然后在该区域内生成一组随机粒子,通过在线姿态估计对粒子状态进行调整,并将观测结果与目标模板进行比较,修正粒子摄动的方向以逼近目标。把该方法应用于大机动目标的视频序列中,并与现有的跟踪方法进行了对比。结果表明,所提方法能够以少量粒子实现准确、稳定的目标跟踪,大大降低了跟踪算法的运算量,提高了跟踪效果。 展开更多
关键词 分层卡尔曼粒子滤波 自调整策略 姿态估计 目标跟踪
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基于分层粒子群优化的三维点云配准 被引量:1
6
作者 黄筱佟 温佩芝 +2 位作者 萧华鹏 贺杰 邸臻炜 《济南大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2021年第4期376-380,共5页
为了提高三维点云配准的性能,采用基于分层粒子群优化的迭代最近点算法来完成点云配准;首先将源点云作为粒子群粒子,将粒子分成多个子群,然后以点云的曲率为适应度值,分别求解子群适应度值和全局粒子适应度值,并将子群适应度值、全局粒... 为了提高三维点云配准的性能,采用基于分层粒子群优化的迭代最近点算法来完成点云配准;首先将源点云作为粒子群粒子,将粒子分成多个子群,然后以点云的曲率为适应度值,分别求解子群适应度值和全局粒子适应度值,并将子群适应度值、全局粒子适应度值和粒子当前速度三者结合,共同搜寻最优粒子,以得到能够精确表达点云结构的特征点,最后采用迭代最近点算法对特征点进行配准。仿真结果表明,通过合理设置粒子速度权重和子群规模,相对于标准迭代最近点算法,分层粒子群优化算法的三维点云配准效率提升显著,配准均方误差略有减小。 展开更多
关键词 分层粒子 三维点云 点云配准 迭代最近点算法 均方误差
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基于分层型的改进粒子群优化算法 被引量:1
7
作者 安无恙 吕柏权 李嫽 《自动化与仪表》 2018年第7期19-24,共6页
针对粒子群算法容易陷入局部极小点而无法得到全局最优值,且对于复杂的多极值点的函数的优化效果较差的问题。该文提出了一种改进的分层型粒子群优化算法,引入了多维空间旋转矩阵,在第一层的基础上,通过旋转不同角度矩阵产生多个层。该... 针对粒子群算法容易陷入局部极小点而无法得到全局最优值,且对于复杂的多极值点的函数的优化效果较差的问题。该文提出了一种改进的分层型粒子群优化算法,引入了多维空间旋转矩阵,在第一层的基础上,通过旋转不同角度矩阵产生多个层。该改进算法对整个粒子群进行旋转分层,增加粒子的多样性,从不同角度和平面寻找全局最优解,提高算法的全局搜索能力和收敛性能。最后对9个基准测试函数的仿真以及其统计数据,通过分析分层粒子群优化算法对每个基准函数的收敛速度和搜寻精度评价该算法的优劣。验证了改进后的算法满足函数优化要求。 展开更多
关键词 旋转矩阵 分层粒子群算法 收敛性能 搜索能力
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基于多种群分层粒子群优化算法的电力系统低压减载优化方法研究 被引量:2
8
作者 刘丽 《四川电力技术》 2012年第2期33-36,60,共5页
低压减载是维护电力系统电压稳定的一道重要防线。最优减载问题是离散变量(地点和轮次)和连续变量(各轮的控制量)的混合优化问题。提出了一种利用多种群分层粒子群优化算法(HSPPSO)求解最优减载问题的新思路,采用受动态电压约束的系统... 低压减载是维护电力系统电压稳定的一道重要防线。最优减载问题是离散变量(地点和轮次)和连续变量(各轮的控制量)的混合优化问题。提出了一种利用多种群分层粒子群优化算法(HSPPSO)求解最优减载问题的新思路,采用受动态电压约束的系统最优潮流所建立的优化模型,以所切负荷总量最小为目标函数。最后以IEEE-39节点作为算例,结果与标准粒子群算法(PSO)和遗传算法(GA)对比,得出在同样的稳定裕度和迭代次数要求下,HSPP-SO算法总能够得到最小的减载量,表现出了在求解UVLS问题时的良好适应性。 展开更多
关键词 电力系统 电压崩溃 最优减载 低压减载 多种群分层粒子群算法(HSPPSO)
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基于粒度分层的布局设计模型 被引量:6
9
作者 王英林 杨东 +2 位作者 张申生 吴慧中 陈楚洵 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第7期873-876,共4页
研究了问题求解的粒度理论在布局建模中的应用 .综合相邻图、规范约束图以及层次约束图模型为不同粒度的组成部分 ,提出了基于粒度分层的布局模型和粒度投影规则方法 .该模型能够克服单一粒度模型难以充分表达约束、求解时搜索量大等不... 研究了问题求解的粒度理论在布局建模中的应用 .综合相邻图、规范约束图以及层次约束图模型为不同粒度的组成部分 ,提出了基于粒度分层的布局模型和粒度投影规则方法 .该模型能够克服单一粒度模型难以充分表达约束、求解时搜索量大等不足 .在粒度世界的结构非拓扑且非半序的情况下 ,由投影规则可建立不同粒度世界间的联系 ,使不同粒度世界上的结构及约束信息能够有效转换 。 展开更多
关键词 布局设计 问题求解 人工智能 粒子分层 布局模型
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基于粒度分层模型的布局算法 被引量:1
10
作者 王英林 刘溪涓 +1 位作者 张申生 吴慧中 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第7期868-872,共5页
研究了问题求解的粒度理论在布局求解中的应用 .综合约束问题求解和回溯控制策略 ,给出了在粒度分层模型基础上的布局算法 .以往采用单一粒度模型的布局算法 ,由于粒度过粗或过细 ,不能充分利用各种约束来降低求解复杂度 .文中提出的算... 研究了问题求解的粒度理论在布局求解中的应用 .综合约束问题求解和回溯控制策略 ,给出了在粒度分层模型基础上的布局算法 .以往采用单一粒度模型的布局算法 ,由于粒度过粗或过细 ,不能充分利用各种约束来降低求解复杂度 .文中提出的算法采用了粒度分层模型 ,能够利用设计过程不同阶段的约束 ,来缩小合适解的范围 ,通过多层面的约束 ,降低求解的复杂度 ,克服了以往布局算法的缺陷 . 展开更多
关键词 布局设计 问题求解 人工智能 粒子分层 布局算法
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卡尔曼粒子滤波中基于精确运动模型的局部区域估计(英文) 被引量:4
11
作者 徐超 高敏 杨耀 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期3475-3482,共8页
粒子滤波广泛应用于对精度和稳定性要求较高的目标跟踪,但其计算量大,并且计算复杂度随着状态量和粒子数目增长迅速增加。将目标跟踪转化为由粗到精的搜索过程,提出了一种基于精确运动模型的改进分层卡尔曼粒子滤波算法。该方法利用加... 粒子滤波广泛应用于对精度和稳定性要求较高的目标跟踪,但其计算量大,并且计算复杂度随着状态量和粒子数目增长迅速增加。将目标跟踪转化为由粗到精的搜索过程,提出了一种基于精确运动模型的改进分层卡尔曼粒子滤波算法。该方法利用加速度的运动模型在真实目标位置的周围估计目标的散布范围,并在该范围内随机生成粒子,寻找精确的目标位置。文中引入加加速度模型主要是由于现有方法的状态量阶数不足,导致模型精确度较低,无法应对大机动目标的跟踪。因此,引入了高阶状态变量加加速度,并将其用于改进分层卡尔曼粒子滤波的运动模型。利用分层卡尔曼粒子滤波、粒子滤波以及提出的方法进行了跟踪试验,结果表明,基于精确运动模型的改进分层卡尔曼粒子滤波模型的跟踪方法能够提高线性运动的预测精度,实现复杂环境下精确稳定的跟踪。 展开更多
关键词 改进分层卡尔曼粒子滤波 由粗到精搜索策略 区域估计 JERK模型
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一种混合粒子群优化算法在翼型设计中的应用 被引量:9
12
作者 李丁 夏露 《航空计算技术》 2010年第6期66-71,共6页
提出了一种分层交换差分粒子群优化算法。作为一种混合算法,将粒子群优化算法与差分进化算法有机地结合了起来,使得粒子种群和差分种群分层交换,共享最优信息,加快了收敛速度,降低了陷入局部最优的风险,函数测试结果表现出算法具有更好... 提出了一种分层交换差分粒子群优化算法。作为一种混合算法,将粒子群优化算法与差分进化算法有机地结合了起来,使得粒子种群和差分种群分层交换,共享最优信息,加快了收敛速度,降低了陷入局部最优的风险,函数测试结果表现出算法具有更好的寻优性能。将算法应用到翼型设计之中,取得了良好的优化效果。 展开更多
关键词 粒子群优化算法 差分进化算法 分层交换差分粒子群优化算法 翼型设计
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一种改进PCA-SIFT和粒子群优化的图像匹配算法 被引量:5
13
作者 杨友良 王梓任 马翠红 《激光杂志》 北大核心 2019年第12期53-57,共5页
图像匹配里传统的尺度不变特征变换(SIFT)因为存在数量与维数相对较多,导致出现计算量大匹配时间长的问题。故提出了一种基于PCA-SIFT的改进算法。该算法采用了一种圆形描述符对SIFT降维,同时利用主成分分析(PCA)法对描述符进一步降维,... 图像匹配里传统的尺度不变特征变换(SIFT)因为存在数量与维数相对较多,导致出现计算量大匹配时间长的问题。故提出了一种基于PCA-SIFT的改进算法。该算法采用了一种圆形描述符对SIFT降维,同时利用主成分分析(PCA)法对描述符进一步降维,以此来减少描述符的维度带来的大量数据;在匹配时通过分层粒子群算法优化欧式距离与余弦相似度函数,根据粒子的差异性进行分阶层处理,寻找函数的极值,以此找到匹配点;通过实验对比发现特征点减少了5%~10%,时间也相对减少,改进的PCA-SIFT匹配算法可以有效地提升匹配的准确率。 展开更多
关键词 尺度不变特征变换 主成分分析 分层粒子群算法 粒子差异性 图像匹配
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分层均匀粒子散射特性的异常衍射近似方法 被引量:3
14
作者 俞雪平 胡云安 +2 位作者 刘亮 谢永兴 王亚蛟 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期413-421,共9页
自然环境中存在大量各种各样的悬浮颗粒,有关粒子散射特性的研究具有广泛的应用价值。现有的理论计算较为复杂,且研究对象多为均匀球体模型,忽略了粒子内部组成结构的差异。通过分析双层均匀球体模型消光效率和吸收效率的计算过程,将异... 自然环境中存在大量各种各样的悬浮颗粒,有关粒子散射特性的研究具有广泛的应用价值。现有的理论计算较为复杂,且研究对象多为均匀球体模型,忽略了粒子内部组成结构的差异。通过分析双层均匀球体模型消光效率和吸收效率的计算过程,将异常衍射近似方法扩展到多层均匀粒子,并给出相应的误差比较,说明该方法的实用性。以海洋浮游微生物为例,着重讨论了双层均匀粒子具有不同内外球体参数以及内球和外球中心偏离情况的散射特性。仿真结果表明除了尺寸、折射率等参数,粒子的不均匀结构对前向散射也有作用,当内外球体参数相差较大时,有必要考虑结构因素对散射特性的影响。 展开更多
关键词 散射 分层均匀粒子 异常衍射近似 消光效率和吸收效率 海洋浮游微生物
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飞翼布局翼型气动隐身综合设计 被引量:9
15
作者 夏露 张欣 +1 位作者 杨梅花 米百刚 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期821-826,共6页
针对飞翼布局翼型气动隐身综合设计问题,开展基于飞翼布局内外翼不同设计要求的翼型气动隐身综合优化研究。采用改进后的Hicks-Henne参数化方法实现翼型的参数化表达;分别采用基于雷诺平均N-S方程求解的计算流体力学方法及物理光学法和... 针对飞翼布局翼型气动隐身综合设计问题,开展基于飞翼布局内外翼不同设计要求的翼型气动隐身综合优化研究。采用改进后的Hicks-Henne参数化方法实现翼型的参数化表达;分别采用基于雷诺平均N-S方程求解的计算流体力学方法及物理光学法和增量长度绕射系数法为基础的RCS分析方法计算翼型的气动、隐身性能;选择分层交换差分粒子群算法进行综合寻优设计研究。优化后的翼型兼顾了气动与隐身的要求,其综合性能优于原始翼型,满足飞翼布局的设计要求。结果表明该方法具有较好的实用性。 展开更多
关键词 攻角 阻力系数 流场 多目标优化 参数化 粒子群算法 隐身技术 湍流模型 飞翼布局 气动与隐身设计 隐身 分层交换差分粒子群算法
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基于动态负荷特性指标化的集中式低压减载方案 被引量:9
16
作者 邓继宇 刘俊勇 +1 位作者 袁明友 张国松 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期72-76,共5页
针对考虑负荷模型的最优减载问题,在戴维南等值电路的基础上指出传统依据静态负荷指标考虑低压减载问题可能导致分析不准确的原因。推导了基于本地量测信息的动态电压稳定裕度指标,该指标考虑节点负荷特性,能够通过本地量测量信息实时得... 针对考虑负荷模型的最优减载问题,在戴维南等值电路的基础上指出传统依据静态负荷指标考虑低压减载问题可能导致分析不准确的原因。推导了基于本地量测信息的动态电压稳定裕度指标,该指标考虑节点负荷特性,能够通过本地量测量信息实时得出,不用进行复杂的节点戴维南等值,在电压变化的关键区域能够近似线性地反映出该点的负荷裕度,从而降低优化问题的维数。依据该指标建立了集中式最优减载的数学模型,将多种群分层粒子群算法与该模型结合推导出求解流程。IEEE39节点系统上的仿真结果表明所提方法在解决考虑动态负荷模型的低压减载问题上表现出了良好的适应性。 展开更多
关键词 电压控制 稳定 减载 负荷 电压稳定裕度 集中式 多种群分层粒子群算法
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基于单类支持向量机的工业控制系统入侵检测 被引量:3
17
作者 张子迎 潘思辰 王宇华 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1043-1050,共8页
针对工业控制系统数据非线性、高纬度和不平衡等难题,本文从提高工业控制系统入侵检测的准确性入手,结合单类支持向量机算法,提出一种单类支持向量机异常检测方法。该方法在核主成分分析过程中加入Fisher-Score算法,实现了对数据集的特... 针对工业控制系统数据非线性、高纬度和不平衡等难题,本文从提高工业控制系统入侵检测的准确性入手,结合单类支持向量机算法,提出一种单类支持向量机异常检测方法。该方法在核主成分分析过程中加入Fisher-Score算法,实现了对数据集的特征提取,降低了后续单类支持向量机入侵检测模型训练和识别的复杂度;同时加入免疫克隆选择和协同进化等策略,采用分层协同免疫粒子群参数优化算法对单类支持向量机参数进行寻优,增强算法的综合性能,解决了基本粒子群算法在单类支持向量机参数寻优过程中存在的易陷入早熟收敛和局部最小值等问题;最后构建了基于优化后的单类支持向量机算法的入侵检测模型,并进行对比实验验证。实验结果表明:优化后的检测模型在训练时间、学习泛化能力和检测性能上都有明显提升。 展开更多
关键词 工业控制系统 入侵检测 单类支持向量机 特征提取 Fisher-Score 核主成分分析 局部最小值 分层协同免疫粒子群算法
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基于HUCPSO算法的电力系统稳定器参数优化方法 被引量:3
18
作者 锁军 高媛 +2 位作者 彭书涛 邓俊 任海鹏 《智慧电力》 北大核心 2019年第9期104-110,133,共8页
电力系统稳定器(PSS)对于抑制电力系统低频振荡简单有效,因而得到了普遍应用。一般采用工程整定方法设计PSS参数,这种方法难以达到优化控制效果。利用辨识参数获得参数初值,采用基于分层多子群的均匀分布混沌粒子群算法(H UCPSO)优化PS... 电力系统稳定器(PSS)对于抑制电力系统低频振荡简单有效,因而得到了普遍应用。一般采用工程整定方法设计PSS参数,这种方法难以达到优化控制效果。利用辨识参数获得参数初值,采用基于分层多子群的均匀分布混沌粒子群算法(H UCPSO)优化PSS参数,利用2机5节点系统非线性仿真模型对所得参数进行仿真。结果表明,相比于传统方法及其他智能优化算法,采用该方法优化设计的PSS具有更好的性能,所得到的控制参数使系统动态调节性能得到提高。 展开更多
关键词 低频振荡 电力系统稳定器 基于分层多子群的均匀分布混沌粒子群算法 动态性能
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Method for grinding and delaminating muscovite 被引量:1
19
作者 Shirleny Fontes Santos Silvia Cristina Alves Franca Tsuneharu Ogasawara 《Mining Science and Technology》 EI CAS 2011年第1期7-10,共4页
A method of dry grinding muscovite based on the use of knife-mills is reported.It was possible to produce mica with a particle size below 100 and 45μm.After grinding,the samples were submitted to sonication treatment... A method of dry grinding muscovite based on the use of knife-mills is reported.It was possible to produce mica with a particle size below 100 and 45μm.After grinding,the samples were submitted to sonication treatment,which promoted delamination of the material.The particle size distribution shows that sonicated mica has more particles in the size range 10-50μm than does non-sonicated mica have. This also indicates a decrease in the average particle size.Characterization of the treated muscovite by scanning electron microscopy revealed a highly delaminated material with a plate-like structure.The products were characterized by chemical analysis and X-ray diffraction,too.This mica has already been used for the synthesis of pearlescent pigments. 展开更多
关键词 Muscovite Grinding Ultrasound treatment Mineral processing
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超分辨波长调控变焦超透镜 被引量:1
20
作者 黄宝泽 赵芬 +1 位作者 刘钦晓 杨俊波 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第23期241-252,共12页
提出了一种超分辨波长调控变焦超透镜的设计方法,同时对相位、色散、振幅进行调控,在提升超透镜轴向变焦能力的基础上,采用分层粒子群优化(HPSO)算法不断压缩超透镜的点扩散函数,使超透镜的半峰全宽(FWHM)不断逼近甚至小于衍射极限0.5λ... 提出了一种超分辨波长调控变焦超透镜的设计方法,同时对相位、色散、振幅进行调控,在提升超透镜轴向变焦能力的基础上,采用分层粒子群优化(HPSO)算法不断压缩超透镜的点扩散函数,使超透镜的半峰全宽(FWHM)不断逼近甚至小于衍射极限0.5λ/NA(NA为数值孔径)。作为理论验证,设计了一种工作在68~80μm波长范围内的超分辨波长调控变焦超透镜。仿真结果表明,其轴向变焦能力约为常规衍射超透镜的1.52倍,在73~78μm波长范围内的横向分辨率小于衍射极限。 展开更多
关键词 光学设计 超透镜 波长调控光学变焦 振幅调控 分层粒子群优化算法 超分辨
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