文档介绍：模拟退火算法原理与应用
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报告提纲
一、模拟退火算法概述
二、模拟退火算法特点及改进
三、模拟退火算法的主要应用
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一、模拟退火算法概述
1、物理退火
2、模拟退火
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1、物理退火
退火是将工件加热到预定温度,保温一定的时间后缓慢冷却的金属热处理工艺。退火的目的在于:①改善或消除钢铁在铸造、锻压、轧制和焊接过程中所造成的各种组织缺陷以及残余应力,防止工件变形、开裂。②软化工件以便进行切削加工。③细化晶粒,改善组织以提高工件的机械性能。④为最终热处理(淬火、回火)作好组织准备。
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物理退火
He heats the metal, then
slowly cools it as he
hammers the blade into
shape.
􀂄 If he cools the blade too
quickly the metal will form
patches of position;
􀂄 If the metal is cooled slowly
while it is shaped, the
constituent metals will form
a uniform alloy.
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2、模拟退火
模拟退火(Simulated Annealing,简称SA)是一种通用概率算法,用来在一个大的搜寻空间内找寻命题的最优解。“模拟退火”的原理和金属退火的原理近似。
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模拟退火
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模拟退火
粒子状态
解
能量最低态
问题最优解
熔解过程
设定初温
等温过程
采样过程
冷却
控制参数下降
能量
目标函数
物理退火模拟退火
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二、模拟退火算法原理及改进
1、模拟退火算法原理
2、模拟退火算法要素
3、模拟退火算法特点及改进
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1、模拟退火算法原理
模拟退火算法可以分解为解空间、目标函数和初始解三部分。
模拟退火的基本思想:
(1)初始化:初始温度T(充分大),初始解状态S(是算法迭代的起点), 每个T值的迭代次数L
(2) 对k=1,……,L做第(3)至第6步:
(3) 产生新解S′。
(4) 计算增量Δt′=C(S′)-C(S),其中C(S)为评价函数
(5) 若Δt′<0则接受S′作为新的当前解,否则以概率exp(-Δt′/T)接受S′作为新的当前解.
(6) 如果满足终止条件则输出当前解作为最优解,结束程序。
终止条件通常取为连续若干个新解都没有被接受时终止算法。
(7) T逐渐减少,且T->0,然后转第2步。
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