广义几何规划的全局优化算法研究

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作为非线性规划的一类特殊规划,几何规划目前越来越被应用到实际中,如金融领域,化学工程领域,电子工程领域等等。随着几何规划在实际应用中的增加,如何有效地求解几何规划问题将变得十分重要。近二十年来,出现了一些较好的求解几何规划局部最优解的数值解法,但是求解几何规划问题全局最优解的数值解法,研究成果则相对较少。本文主要研究求广义几何规划全局最优解的数值解法。在国内外研究广义几何规划全局优化算法的基础上,提出了新的求解广义几何规划全局最优解的数值算法,提出的算法是对前人已有的算法的改进和扩展。本文提出了3个求解广义几何规划全局最优解的算法。1.基于凸松弛,提出了一个新的剪枝技术,通过这个剪枝技术,能将不存在全局最优解的区域去除,起到了加速算法收敛到广义几何规划的全局最优解的作用。再结合这种剪枝技术,提出了求解广义几何规划全局最优解的算法。并且给出了算法的收敛性证明,数值实验也表明提出的算法是可行有效的。2.采用一种新的终止条件,提出了具有有限终止性的求解广义几何规划的全局优化算法。数值实验表明了算法是可行的。3.提出一种新松弛方法来得到原广义几何规划问题的一个下界,采用这种松弛方法,不需要通过求解凸规划或者线性规划,只需要通过公式直接计算便能得到原广义几何规划的一个下界。采用这种松弛方法并结合分枝定界法,得到了广义几何规划的全局优化算法。而且给出了算法的收敛性证明,通过数值实验表明了算法是可行有效的。
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