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《關(guān)于非線性規(guī)劃問題sqp算法的研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、獨(dú)創(chuàng)性(或創(chuàng)新性)聲明本人聲明所呈交的論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果.盡我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果;也不包含為獲得桂林電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料.與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意.申請學(xué)位論文與資料若有不實(shí)之處,本人承擔(dān)一切相關(guān)責(zé)任.本人簽名:日期:關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解桂林電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬桂林電子科技大學(xué).本人保證畢業(yè)離校后
2、,發(fā)表論文或使用論文工作成果時署名單位仍然為桂林電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件,允許查閱和借閱論文;學(xué)??梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容,可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文.(保密的論文在解密后遵守此規(guī)定)本學(xué)位論文屬于保密在____年解密后適用本授權(quán)書。本人簽名:日期:導(dǎo)師簽名:日期:萬方數(shù)據(jù)摘要摘要序列二次規(guī)劃(SQP)方法被認(rèn)為是解決非線性約束優(yōu)化最有效的方法之一.對SQP算法的研究具有重要的理論意義與應(yīng)用價值.很多學(xué)者對其進(jìn)行了研究并提出了多種改進(jìn)方法.傳統(tǒng)的SQP算法每一步迭代都要求解QP子問題,然而QP子問題包含一些不等式約束條件,計算量遠(yuǎn)大于求解
3、一個線性方程組的計算量.本文對SQP算法進(jìn)行了研究與改進(jìn).提出了一種新的SQP算法用于求解包含等式和不等式約束的一般非線性規(guī)劃問題.在P.Spellucci的文章中,該方法也可被稱為序列等式約束二次規(guī)劃問題(SECQP)算法.該算法每一步迭代,基于一個積極集策略.通過求解一個等式約束二次規(guī)劃問題計算搜索方向,進(jìn)而求解一個QP子問題得到可行下降方向,在適當(dāng)情況下,通過求解另外兩組線性方程組得到一個適當(dāng)?shù)耐菇M合,而Maratos效應(yīng)校正方向則是通過對第三個等式約束二次規(guī)劃問題的求解獲得的.在一個積極集的基礎(chǔ)上的每一次迭代,算法只要求求解三個等式約束二次規(guī)劃子問題(或者必要時求解另外
4、兩個線性系統(tǒng)),計算量明顯減少.該算法的設(shè)計克服了以往SECQP算法的兩點(diǎn)不足:1)迭代過程中,不能保證相應(yīng)的逼近乘子的非負(fù)性,因此,只有當(dāng)滿足特定條件時目標(biāo)點(diǎn)才是問題的KKT點(diǎn);2)由于不能保證逼近乘子的非負(fù)性,牛頓迭代步不再是目標(biāo)函數(shù)的下降方向,因此,線性搜索過程中必須構(gòu)造復(fù)雜的價值函數(shù).在適當(dāng)?shù)臈l件下我們證明了其全局收斂和超線性收斂.最后,對于該算法進(jìn)行了數(shù)值實(shí)驗(yàn),數(shù)值結(jié)果表明所設(shè)計算法是可行的、有效的和穩(wěn)定的.關(guān)鍵詞:SQP算法;非線性規(guī)劃;積極集;全局收斂;超線性收斂.I萬方數(shù)據(jù)AbstractAbstractThesequentialquadraticprogram
5、ming(SQP)methodisconsideredasthemostefficientmethodforsolvingnonlinearlyconstrainedoptimizationproblems.Thereby,thestudyforsequentialquadraticprogrammingalgorithmwillpossessimportanttheoreticsigni?canceandpracticalvalue.Alotofmodifiedmethodsofthiskindhasbeenproposedbymanyauthors.SQPmethodsre
6、quireasolutionoftheQPateachiteration.Nevertheless,therearesomeinequalityconstraintsfortheQP.Ingeneral,thecomputationaleffortofaQPproblemismuchlargerthanthatofalinearsystem.Inthisthesis,wemakeasystematicanddeepinvestigationonfeasiblesequentialquadraticprogrammingalgorithm.AnewSQPalgorithmispr
7、esentedtosolvethegeneralnonlinearprogramswithmixedequalityandinequalityconstraints.QuotedfromP.Spellucci,thismethodmaybebenamedSECQPalgorithm.Persingleiteration,basedonanactivesetstrategy.WecomputetheQPdirectionbysolvingaequalityconstrainedQP,thefe