基于改进哈里斯鹰算法的加压滴灌管网多目标优化布置
李连豪1
金世哲1
杨小密1
韩启彪2
秦伟桦3
肖亚涛1
李栋浩4
1.河南农业大学 机电工程学院,郑州 4500022.中国农业科学院 农田灌溉研究所,河南 新乡 4534003.河南省烟草公司三门峡市公司,河南 三门峡 4720004.河南农业大学 资源与环境学院,郑州 450046
摘要:[目的]在轮灌条件下,对加压滴灌管网的布置方案以及轮灌组的划分进行优化,实现滴灌系统全生命周期经济成本的最优控制.[方法]在轮灌方式下的管网布局问题中,轮灌组划分方式从根本上决定管网中的流量分布,从而影响管网布置、管网设计和管网总成本.兼顾水压、流速,以及轮灌条件下的约束,构建多目标优化模型,以灌溉系统管道全生命周期成本最小作为经济性目标函数,以富余水头绝对值均值与均方差之和为可靠性目标函数,建立数学模型,采用融合混沌初始化、双混沌扰动及自适应精英选择策略改进哈里斯鹰算法(HHO),并用改进后的哈里斯鹰算法求解滴灌系统中多约束条件下的最优解,得出最优的可靠性目标和经济性目标以及该条件下的轮灌组顺序及管径组合.[结果]以河南某滴灌工程为实例,利用改进后 MOHHO求解,通过熵权-Topsis 法综合评价,筛选出兼顾经济性与可靠性的最优方案;实例结果显示,改进后 MOHHO生成的 Pareto(帕累托)最优前沿解集质量优于传统算法,同等灌溉均匀性下经济成本更低;熵权-Topsis法可避免决策的主观偏差.[结论]优化方案较原设计全周期成本降低 12.36%,富余水头相关指标降低 11.10%,为工程设计提供可靠的技术方案.
关键词:农田加压滴灌轮灌组改进哈里斯鹰算法Pareto前沿解多目标优化
分类号:S275.6(农田水利)
资助基金:河南省烟草公司三门峡市公司科技创新项目(2023411200200020X)服务万村基金项目(30804366)
论文发表日期:2026-06-30
在线出版日期:2026-09-12(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:10( 92-101 )
英文信息展开
灌溉排水学报

灌溉排水学报

CSTPCDCSCD
ISSN:1672-3317
年,卷(期):2026,45(6)
所属栏目:灌排工程与技术装备