Hybrid beluga whale optimization algorithm with multi-strategy for functions and engineering optimization problems

计算机科学 人口 数学优化 初始化 水准点(测量) 进化策略 最优化问题 元启发式 算法 人工智能 数学 进化算法 人口学 大地测量学 社会学 程序设计语言 地理
作者
Jiaxu Huang,Haiqing Hu
出处
期刊:Journal of Big Data [Springer Science+Business Media]
卷期号:11 (1) 被引量:24
标识
DOI:10.1186/s40537-023-00864-8
摘要

Abstract Beluga Whale Optimization (BWO) is a new metaheuristic algorithm that simulates the social behaviors of beluga whales swimming, foraging, and whale falling. Compared with other optimization algorithms, BWO shows certain advantages in solving unimodal and multimodal optimization problems. However, the convergence speed and optimization performance of BWO still have some performance deficiencies when solving complex multidimensional problems. Therefore, this paper proposes a hybrid BWO method called HBWO combining Quasi-oppositional based learning (QOBL), adaptive and spiral predation strategy, and Nelder-Mead simplex search method (NM). Firstly, in the initialization phase, the QOBL strategy is introduced. This strategy reconstructs the initial spatial position of the population by pairwise comparisons to obtain a more prosperous and higher quality initial population. Subsequently, an adaptive and spiral predation strategy is designed in the exploration and exploitation phases. The strategy first learns the optimal individual positions in some dimensions through adaptive learning to avoid the loss of local optimality. At the same time, a spiral movement method motivated by a cosine factor is introduced to maintain some balance between exploration and exploitation. Finally, the NM simplex search method is added. It corrects individual positions through multiple scaling methods to improve the optimal search speed more accurately and efficiently. The performance of HBWO is verified utilizing the CEC2017 and CEC2019 test functions. Meanwhile, the superiority of HBWO is verified by utilizing six engineering design examples. The experimental results show that HBWO has higher feasibility and effectiveness in solving practical problems than BWO and other optimization methods.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
哪有人不疯的完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
在水一方应助Rita采纳,获得10
1秒前
1秒前
纯真的安双完成签到,获得积分10
2秒前
南山无梅落完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
顺心惜文完成签到 ,获得积分10
3秒前
黑猫小苍完成签到,获得积分0
4秒前
Deathmask完成签到,获得积分10
5秒前
流云完成签到,获得积分10
5秒前
缥缈八宝粥完成签到,获得积分10
8秒前
mxy126354发布了新的文献求助10
8秒前
rlt完成签到,获得积分10
9秒前
zzzz应助华东小可爱采纳,获得10
9秒前
hammer_zhang完成签到,获得积分10
10秒前
CMC完成签到 ,获得积分10
10秒前
科研通AI6.3应助张0采纳,获得10
11秒前
田様应助舒服的嚓茶采纳,获得10
11秒前
ywindm完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
妙松完成签到,获得积分10
12秒前
简单傲柏完成签到,获得积分10
12秒前
乐乐应助woodword采纳,获得10
14秒前
啵啵奶冻完成签到 ,获得积分10
14秒前
香菜张完成签到,获得积分10
15秒前
jerkran完成签到,获得积分10
16秒前
大脸猫完成签到 ,获得积分10
16秒前
ZsJJkk完成签到,获得积分10
17秒前
拼搏尔风完成签到,获得积分10
17秒前
Lychee完成签到,获得积分10
18秒前
木木发布了新的文献求助10
18秒前
科研通AI6.3应助子车谷波采纳,获得10
19秒前
赘婿应助mxy126354采纳,获得10
20秒前
张0完成签到,获得积分10
22秒前
晓风残月完成签到,获得积分10
22秒前
MMCC完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
皮卡第的玫瑰完成签到,获得积分10
23秒前
Misaki完成签到,获得积分10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7347238
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8959234
关于积分的说明 19024744
捐赠科研通 6997604
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3220166
关于科研通互助平台的介绍 2385157
邀请新用户注册赠送积分活动 2200393