模擬退火算法的改進(jìn)及其在水環(huán)境工程中的應(yīng)用.pdf

1、"水環(huán)境科學(xué)"作為"水科學(xué)"的一個(gè)分支,是一門研究水的起源、存在、分布、循環(huán)運(yùn)動(dòng)等變化規(guī)律和運(yùn)用這些規(guī)律為人類服務(wù)的科學(xué)知識(shí)體系.20世紀(jì)末水環(huán)境科學(xué)已成為期人類極為關(guān)注的課題研究之一,而其中計(jì)算優(yōu)化方法則是水環(huán)境工程實(shí)踐中經(jīng)常遇到的難點(diǎn),隨著高新技術(shù)、新興技術(shù)、邊緣學(xué)科的發(fā)展為優(yōu)化方法研究提供了新途徑,如模擬退火算法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等現(xiàn)代啟發(fā)式算法在這方面已經(jīng)表現(xiàn)出良好的應(yīng)用特性,有效地提高了算法性能,有力地推動(dòng)了水科學(xué)的研究

2、進(jìn)展.基于以上研究背景下對模擬退火算法進(jìn)行系統(tǒng)、綜合性研究,對算法進(jìn)行變異,構(gòu)建新算法并應(yīng)用于水環(huán)境工程實(shí)踐檢驗(yàn)是該論文的主要研究內(nèi)容.全文共分五章,各章節(jié)的主要內(nèi)容如下:第一章簡要回顧水環(huán)境科學(xué)的發(fā)展歷程,水環(huán)境科學(xué)的發(fā)展概況以及當(dāng)前水環(huán)境科學(xué)的研究前沿,研究了水環(huán)境工程中經(jīng)常遇到的優(yōu)化求解方法.第二章簡要概述、分析了現(xiàn)代啟發(fā)算法,系統(tǒng)分析了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法的原理、特點(diǎn)、算法特性以及應(yīng)用等.第三章提出模擬退火算法,系統(tǒng)深入、全面的分

3、析了模擬退火算法的起源、物理過程、算法數(shù)學(xué)模型、冷卻進(jìn)度表、算法性能與特點(diǎn)、算法物理統(tǒng)計(jì)意義、算法的優(yōu)點(diǎn)與缺陷以及算法在實(shí)踐工程中的應(yīng)用等.第四章針對模擬退火算法存在的缺陷,系統(tǒng)介紹、分析、研究了目前提出的改進(jìn)模擬退火算法(基于算法參數(shù)選擇的改進(jìn)與基于算法各部分功能優(yōu)化的改進(jìn))的性能與應(yīng)用.第五章在前面分析、研究與改進(jìn)模擬退火算法與實(shí)踐檢驗(yàn)的基礎(chǔ)上,提出一種新的模擬退火算法,即直接搜索-模擬退火算法(DSA),在工程實(shí)踐中對新算法的性能