Адаптивний гібридний метод оптимізації яружних функцій стосовно до задачі вагової мінімізації лопаті повітряної установки
DOI:
https://doi.org/10.26565/2304-6201-2022-54-03Ключові слова:
гібридний адаптивний метод, задача оптимізації, функція Розенброку, яружний пошукАнотація
Запропоновано адаптивний метод пошуку мінімуму нелінійної функції багатьох змінних. Метод був використаний для розв’язання оптимізаційної задачі функції у вигляді яру. Сформульовано задачу оптимізації, описано алгоритм адаптивного методу пошуку коренів функції Розенброка та проведено порівняння результатів роботі гібридного методу, методу Пауєлла, Хука-Дживса та методу найскорішого спуску. Встановлено, що ефективність запропонованого методу більша за звичні алгоритму пошуку, але не позбавлена недоліків. Запропонований метод було використано для розв’язання задачі оптимізації лопаті повітряної установки, яку за допомогою методу штрафних функцій зведено до проблеми безумовної оптимізації, але при цьому функція мети мала суттєво яружну структуру. Отримані оптимальні значення товщин перерізів, до дало змогу побудувати лопать з покращеними характеристиками.
Посилання
Misyura S., Smetankina N., Misyura U. Rational modeling of a hydroturbine cover for strength analysis. Bulletin of Kharkiv Polytechnic Institute, Dynamics and strength of machines, no. 1, pp.34 – 39, 2019. [in Ukrainian]. http://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/44370
Degtyarev K. Strelnikova E. Sheludko G. Computer modeling of wind turbine blades with optimal parameters. Bulletin of V.N. Karazin Kharkiv National University. Series: Mathematical modeling. Information Technology. Automated control systems, no. 19, pp.81 – 86, 2012. URL: http://mia.univer.kharkov.ua/19/30251.pdf [in Russian]
Strelnikova E., Gnitko V., Krutchenko D., Naumemko Y. Free and forced vibrations of liquid storage tanks with baffles J. Modern Technology & Engineering Vol.3, No.1, 2018, pp.15-52. http://jomardpublishing.com/UploadFiles/Files/journals/JTME/V3No1/StrelnikovaE.pdf
Serikova E., Strelnikova E., Yakovlev V. Mathematical model of dangerous changing the groundwater level in Ukrainian industrial cities. Journal of Environment Protection and Sustainable Development. 2015. Vol. 1, pp.86-90. https://www.researchgate.net/publication/281784323
Smetankina, N.V.: Non-stationary deformation, thermal elasticity and optimisation of laminated plates and cylindrical shells. Miskdruk Publishers, Kharkiv, 2011, 376 p. [in Russian].
Khozyainov B.P. Testing of blades of wind and hydro turbines with a vertical axis of rotation / Khozyainov B.P., Kostin I.G. // Bulletin of the S.P. Korolev Samara State Aerospace University. Academician, 2010. Vol. .4. - No. 24, - pp. 120-124. https://cyberleninka.ru/article/n/ispytanie-lopastey-vetro-i-gidroturbin-s-vertikalnoy-osyu-vrascheniya
Makeev V.I., Strelnikova E.A., Trofimenko P.E., Bondar A. V. On Choice of Design Parameters for an Aircraft. Int. Appl. Mech. 2013. 49, No. 5, pp.588-596. DOI:10.1007/s10778-013-0592-8
Shupikov A.N., Smetankina N.V., Sheludko H.A. Selection of optimal parameters of multilayer plates at nonstationary loading. Meccanica. Vol. 33. No 6, 1998, P. 553–564. https://doi.org/10.1023/A:1004311229316
Sheludko GA, Shupikov OM, Smetankina NV, Ugrimov SV Applied adaptive search.- Kharkiv: Eye http://irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin/irbis_nbuv/cgiirbis.
Sheludko G.A., Strelnikova E.A., Kantor B. Ya. Hybrid methods in optimal design problems. Search methods. Kharkov: New Word, 2008.188 p. http://irbis-nbuv.gov.ua
Wang Z., Tang K., and Yao X. Multi-objective approaches to optimal testing resource allocation in modular software systems. IEEE Transactions on Reliability, 59(3):pp. 563–575, 2010. DOI: 10.1109/TR.2010.2057310
Meignan D., Knust S.,. Frayret J.-M, Pesant G., and Gaud N. A review and taxonomy of interactive optimization methods in operations research. ACM Transactions on Interactive Intelligent Systems (TiiS), 5(3):pp.17-29, 2015. https://doi.org/10.1145/2808234
J. M. Balera and V. A. de Santiago Ju´nior. A systematic mapping addressing hyper-heuristics within search-based software testing. Information and Software Technology, 2019. https://doi.org/10.1016/j.infsof.2019.06.012
Ghadimi, Euhanna et al. Optimal Parameter Selection for the Alternating Direction Method of Multipliers (ADMM): Quadratic Problems. IEEE Transactions on Automatic Control 60 , 2015: pp. 644-658. DOI: 10.1109/TAC.2014.2354892
Ma F., Hao J.K., Wang Y.: An effective iterated tabu search for the maximum bisection problem. Comput. Oper. Res. 81, pp. 78–89, 2017. DOI: 10.1016/j.cor.2016.12.012
Gyorgy A.,Koksis L.: Efficient Multi-Start Strategies for Local Search Algorithms. Journal of Artificial Intelligence Research 41 (2011) 407-444. DOI:10.1613/jair.3313
