半无限规划离散化问题超线性收敛的模松弛可行方向法

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近年来,半无限规划因其广泛的应用前景逐渐成为研究热点。尤其是九十年代以来,无论在算法理论还是执行算法方面,都取得了很大进展。许多作主者基于不同的技术给出了许多有效算法。离散化方法就是其中之一,这类算法主要通过较细地离散连续变量的区间来逼近约束函数,从而将半无限规划问题离散后转化为约束较多的约束优化问题。对于离散后的约束优化问题,一些作者在保持全局收敛和局部收敛的情况下,每次迭代时灵活运用一个适当小的约束子集,多数情况下可以大大减少计算量。另一方面,由于可行方向法是处理不等式约束优化的重要方法之一,所以一直是人们研究的热点。近来,模松弛可行方向法被提出并得到了广泛的研究,而且已经证明这类算法具有较好的收敛速度。 本文结合半无限规划离散化方法中每次迭代选择适当约束子集的技术和模松弛可行方向法的思想,提出了一个求解半无限规划不等式约束离散化问题超线性收敛的模松弛可行方向法。在每次迭代中,迭代点均可行,且通过选择适当的约束子集减少计算量,仅解一个总有解的二次子规划即可获得主方向。同时,高阶修正方向通过解一个仅含等式约束二次子规划来获得。此外,在适当的条件下,我们证明了算法的全局收敛性和超线性收敛性。最后,数值试验说明本文提出的算法是有效的。
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