民航货机装载优化准确建模仿真研究

论文摘要

研究民航飞机运输装载问题,可以提高飞机装载效率,节省燃油,从而为航空公司大大节约成本。民航货机装载问题属于NP-hard问题,加之复杂的约束条件,如飞机货舱的重心包线限制、重量限制、载荷限制和结构限制等,在建模和算法选择上都有一定难度。为解决上述问题,综合考虑现实约束条件,建立了双目标混合整数规划模型,提出一种改进的遗传算法。该算法将传统遗传算法中二进制编码改进为实数编码方式,适应度函数为主目标函数载重量最大,将重心最小这一目标转化为约束条件,采用罚函数法处理模型中约束条件,遗传算子中交叉和变异方式分别设计为均匀交叉和均匀变异,以此增加种群的多样性,选择最优个体。仿真结果表明,改进的遗传算法能够快速收敛于最优解,验证了模型的可行性和算法的有效性。

论文目录

• 1 引言
• 2 双目标民航货机装载建模原理
•   2.1 模型构建
•   2.2 约束条件
•     1) 基本约束:决策变量xij, 即
•     2) 重量限制:
•     3) 安全性约束:
•     4) 结构性约束:
• 3 算法设计
•   3.1 双目标函数的转化
•   3.2 遗传算法的改进
•     3.2.1 编码方法设计
•     3.2.2 选择算子
•     3.2.3 交叉算子
•     3.2.4 变异算子
•     3.2.5 适应度函数和约束条件处理
•   3.3 遗传算法流程
• 4 实例仿真分析
•   4.1 B757-200相关参数
•   4.2 改进遗传算法仿真
•   4.3 灵敏度分析
• 5 结语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 谷润平,贾旭颖,赵向领,魏志强

关键词: 航空载运规划,多目标优化,智能优化算法

来源: 计算机仿真 2019年03期

年度: 2019

分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程,自动化技术

单位: 中国民航大学空中交通管理学院

基金: 国家自然科学基金(U1533116,U1633125),民航安全能力建设基金(TMSA1617),中央高校基本科研业务费资助项目(3122017067),中央高校基本科研业务费(3122014D042)

分类号: TP18;V353

页码: 20-26

总页数: 7

文件大小: 1476K

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