几类特殊非凸规划问题的分支定界算法

来源 :河南师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:prcjzzz
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
全局优化研究的是多变量非线性函数在某个约束区域上全局最优点的特征和计算方法.全局优化问题已广泛见于经济计划、工程设计、生产管理、交通运输、国防等重要领域.分支定界算法是全局优化主要算法之一,近年来一直是最优化领域的研究热点,人们一直在寻找求解的新途径和新方法.本文在已有理论基础上,针对几类特殊的非凸规划问题,分别给出求其全局最优解的分支定界算法.主要内容如下: 首先,针对凸约束域上凹比凸比式和问题给出一锥形分支定界方法.首先,通过引入变量,将原问题转化为等价的非凸规划问题.然后对等价问题构造分支定界算法,其中利用凹包络构造松弛凸规划问题,从而将估计上界问题转化为一系列凸规划问题,这些凸规划易于求解而且规模不变,更容易编程实现和应用到实际问题中;分支采用锥分并且给出一紧缩上界的过程.最后,理论分析和数值实验表明所提出的算法是可行有效的,且数值结果与现有方法相比,迭代次数和运行时间都有显著改进。 其次,针对带自由变量的广义几何规划问题给出基于分支定界过程的凸化方法.首先利用等价转换将原问题中的自由变量转化为正变量,再通过凸化方案建立了松弛凸规划。通过逐次的可行域的细分及求解一系列松弛凸规划,从理论上证明了算法收敛到原问题的全局最优解.最后,数值结果表明了算法的可行性.该算法和其它算法相比可处理含有更多变量的符号项。 最后,针对凸约束域上线性比式和问题给出了一全局优化算法.该算法通过引入新的变量,将原问题转化为等价的规划问题,再利用等价问题和凸化技术,建立了松弛凸规划.通过对可行域的逐次细分及一系列松弛凸规划的求解,从理论上证明了算法收敛到原问题的全局最优解.最后数值例子表明本文算法是可行有效的。
其他文献
设E是黎曼流形M上的秩为r的黎曼向量丛,与E相配的单位正交标架丛SO(E)是以SO(r)为结构群的主丛,其上的联络形式为ω,则E上相应的黎曼联络为▽ω.G是SO(r)的闭的连通子群,我们得到
互补问题是运筹学与计算数学的一个交叉研究领域,它与非线性规划、极大极小、对策论、不动点理论等分支有紧密联系,在力学、工程、经济、交通等许多实际部门有广泛的应用.这使
学位
电路划分问题是超大规模集成电路(VLSI)布线中的一个重要过程,它是降低集成电路布线复杂性、提高电路性能的一种有效方法,因此设计相应的电路划分算法就显得十分必要。针对该问
本文主要研究了两类生态一流行病模型,一类是食饵染病且具有非线性传染率的模型,另一类是捕食者染病且具有最优收获的Holling-Tanner系统.这两类模型将生物数学的两个分支即种