混凝土重力坝多参数弹性位移反演分析不唯一性理论探讨

反演分析是现场监测⁃反演分析⁃工程实践检验⁃正演分析及预测的闭环系统的重要环节,而参数反分析是工程实践中研究最多的反分析问题.针对混凝土重力坝多参数反演分析是否具有唯一性,基于均质地基上重力坝在水压力作用下的位移解析解建立目标函数,进而以目标函数和非空凸集构建一个凸规划问题,然后通过分析目标函数的Hesse矩阵是否是正定矩阵,验证目标函数是否是严格凸函数,从而辨识构建的凸规划问题是否具有唯一全局极小点.对坝体和岩基弹性参数的不同组合方案分析表明,当采用理论值与实测值的差值的l1范数作为目标函数时,目标函数的Hesse矩阵均不能保证为正定矩阵,即混凝土重力坝多参数弹性位移反演分析凸规划问题不具有唯一全局极小点,反演分析不唯一.     

一些类型的数学规划问题的全局最优解

本文对严格单调函数给出了几个凸化和凹化的方法，利用这些方法可将一个严格单调的规划问题转化为一个等价的标准D．C．规划或凹极小问题．本文还对只有一个严格单调的约束的非单调规划问题给出了目标函数的一个凸化和凹化方法，利用这些方法可将只有一个严格单调约束的非单调规划问题转化为一个等价的凹极小问题．再利用已有的关于D．C．规划和凹极小的算法，可以求得原问题的全局最优解．     

一类线性乘积规划问题的分支定界缩减方法

提出了求解一类线性乘积规划问题的分支定界缩减方法, 并证明了算法的收敛性.在这个方法中, 利用两个变量乘积的凸包络技术, 给出了目标函数与约束函数中乘积的下界, 由此确定原问题的一个松弛凸规划, 从而找到原问题全局最优值的下界和可行解. 为了加快所提算法的收敛速度, 使用了超矩形的缩减策略. 数值结果表明所提出的算法是可行的.     

一种非增值型凸二次双层规划的有效算法

主要研究了非增值型凸二次双层规划的一种有效求解算法。首先利用数学规划的对偶理论,将所求双层规划转化为一个下层只有一个无约束凸二次子规划的双层规划问题.然后根据两个双层规划的最优解和最优目标值之间的关系,提出一种简单有效的算法来解决非增值型凸二次双层规划问题.并通过数值算例的计算结果说明了该算法的可行性和有效性。     

基于D.C.分解的一类箱型约束的非凸二次规划的新型分支定界算法

提出了一类求解带有箱约束的非凸二次规划的新型分支定界算法.首先,把原问题目标函数进行D.C.分解(分解为两个凸函数之差),利用次梯度方法,求出其线性下界逼近函数的一个最优值,也即原问题的一个下界.然后,利用全局椭球算法获得原问题的一个上界,并根据分支定界方法把原问题的求解转化为一系列子问题的求解.最后,理论上证明了算法的收敛性,数值算例表明算法是有效可行的.     

一类全局优化问题的线性化方法

本文对带有不定二次约束且目标函数为非凸二次函数的最优化问题提出了一类新的确定型全局优化算法,通过对目标函数和约束函数的线性下界估计,建立了原规划的松弛线性规划,通过对松弛线性规划可行域的细分以及一系列松弛线性规划的求解过程,得到原问题的全局最优解.我们从理论上证明了算法能收敛到原问题的全局最优解.     

广义几何规划的全局优化算法

对许多工程设计中常用的广义几何规划问题(GGP)提出一种确定性全局优化算法,该算法利用目标和约束函数的线性下界估计,建立GGP的松弛线性规划(RLP),从而将原来非凸问题(GGP)的求解过程转化为求解一系列线性规划问题(RLP).通过可行域的连续细分以及一系列线性规划的解,提出的分枝定界算法收敛到GGP的全局最优解,且数值例子表明了算法的可行性.     

一些约束规划问题的近似全局最优解

首先将一个具有多个约束的规划问题转化为一个只有一个约束的规划问题,然后通过利用这个单约束的规划问题,对原来的多约束规划问题提出了一些凸化、凹化的方法,这样这些多约束的规划问题可以被转化为一些凹规划、反凸规划问题．最后,还证明了得到的凹规划和反凸规划的全局最优解就是原问题的近似全局最优解．     

一类DC规划问题的分支定界算法

本文针对一类带有箱子和线性不等式约束的特殊DC规划问题,提出了一种分支定界算法.首先将原问题转化为其等价问题,然后利用目标函数的特点将等价问题松弛为凸规划问题,通过求解一系列凸规划问题得到原问题的最优解,最后给出算法的收敛性证明.数值实验表明该算法是可行有效的.     

一类单调非凸约束最优规划修正的新型分枝定界算法

本文讨论了一类单调非凸约束最优规划的目标函数和约束集的结构特征性质.阐明了如何将所考虑的问题等价地转化为一个递增函数在另一个递增函数水平集上的极大优化问题.在此基础上提出了一个我们称之为修正的新型分枝定界算法.新算法的修正之处是在计算新的极点时,采用了一个有效的新的区域删除模式以构造越来越小的Polyblock集覆盖EnH且不舍y,以排除问题(P)可行域中不存在全局r最优解的部分.最后,证明了算法的收敛性.初步的数值实验表明算法是有效可行的,可应用于求解更广的一类非凸最优规划.     

求线性比试和问题的确定性全局优化算法

为求线性比试和问题的全局最优解,本文给出了一个分支定界算法.通过一个等价问题和一个新的线性化松弛技巧,初始的非凸规划问题归结为一系列线性规划问题的求解.借助于这一系列线性规划问题的解,算法可收敛于初始非凸规划问题的最优解.算法的计算量主要是一些线性规划问题的求解.数值算例表明算法是切实可行的.     

求一类非凸规划问题全局解的确定性算法

本文对一类非凸规划问题(NP)给出一确定性全局优化算法.这类问题包括:在非凸的可行域上极小化有限个带指数的线性函数乘积的和与差,广义线性多乘积规划,多项式规划等.通过利用等价问题和线性化技巧提出的算法收敛到问题(NP)的全局极小.     

大规模系统的全局优化

本文讨论了可分非凸大规模系统的全局优化控制问题 .提出了一种 3级递阶优化算法 .该算法首先把原问题转化为可分的多目标优化问题 ,然后凸化非劣前沿 ,再从非劣解集中挑出原问题的全局最优解 .建立了算法的理论基础 ,证明了算法的收敛性 .仿真结果表明算法是有效的 .     

E凸规划问题解集的刻画

考虑一类重要的广义凸规划问题E凸规划. 在E凸集中定义了关于E凸函数的E-Gateaux微分概念, 证明了E凸函数 的E-Gateaux微分的几个特征性质,并利用这些特征性质,提出了E凸规划问题解集的等价刻画. 在赋范向量空间中,对于一个目标函数在最优解处E-Gateaux可微的E凸规划问题而言,它的解集是由位于超平面内的可行解组成的,这些可行解的法向量就是目标函数在给定最优解处的E-Gateaux微分.     

不等式约束优化基于新型积极识别集的SQCQP算法

本文提出一个新的求解非线性不等式约束优化问题的罚函数型序列二次约束二次规划(SQCQP)算法.算法每次迭代只需求解一个凸二次约束二次规划(QCQP)子问题,且通过引入新型积极识别集技术,QCQP子问题的规模显著减小,从而降低计算成本.在不需要函数凸性等较弱假设下,算法具有全局收敛性.初步的数值试验表明算法是稳定有效的.     

整数规划问题的滤子填充函数算法

全局优化是最优化的一个分支,非线性整数规划问题的全局优化在各个方面都有广泛的应用.填充函数是解决全局优化问题的方法之一,它可以帮助目标函数跳出当前的局部极小点找到下一个更好的极小点.滤子方法的引入可以使得目标函数和填充函数共同下降,省却了以往算法要设置两个循环的麻烦,提高了算法的效率.本文提出了一个求解无约束非线性整数规划问题的无参数填充函数,并分析了其性质.同时引进了滤子方法,在此基础上设计了整数规划的无参数滤子填充函数算法.数值实验证明该算法是有效的.     

线性比式和规划问题的输出空间分支定界算法

本文旨在针对线性比式和规划这一NP-Hard非线性规划问题提出新的全局优化算法.首先,通过引入p个辅助变量把原问题等价的转化为一个非线性规划问题,这个非线性规划问题的目标函数是乘积和的形式并给原问题增加了p个新的非线性约束,再通过构造凸凹包络的技巧对等价问题的目标函数和约束条件进行相应的线性放缩,构成等价问题的一个下界线性松弛规划问题,从而提出了一个求解原问题的分支定界算法,并证明了算法的收敛性.最后,通过数值结果比较表明所提出的算法是可行有效的.     

一类非凸不可微规划的算法

讨论一类带非凸不可微函数约束的非凸不可微规划的求解．提出一种基于分枝定界技巧的算法,该算法具有全局收敛性。     

一类广义半无限规划问题的光滑牛顿算法

本文在广义半无限规划问题的最优解集X处满足某些条件的前提下将广义半无限规划问题转化成KKT系统,通过扰动的FB函数,将KKT系统转化为一组光滑函数方程,设计了一个光滑牛顿算法,证明了算法的全局收敛性,并且在光滑函数解集处满足局部误差界条件下证明了算法具有超线性收敛速率.     

同伦方法求解无界域上非凸规划问题的收敛性定理

利用同伦方法求解非凸规划时,一般只能得到问题的K-K-T点.本文得到无界域上同伦方法求解非凸规划的几个收敛性定理,证明在一定条件下,通过构造合适的同伦方程,同伦算法收敛到问题的局部最优解.