多目標(biāo)遺傳算法及其在管路卡箍布局優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，發(fā)動(dòng)機(jī)事故也越來(lái)越多。引起事故的重要原因之一即由管路的振動(dòng)而引發(fā)的管路破裂。而管路支撐對(duì)其性能影響極大，對(duì)卡箍布局進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，能有效地避免管路故障的發(fā)生。多目標(biāo)遺傳算法是通過(guò)種群的迭代與更新來(lái)搜索全局最優(yōu)解的算法，以其較強(qiáng)的魯棒性和搜索能力，可運(yùn)用到管路卡箍布局優(yōu)化設(shè)計(jì)中。但現(xiàn)有的多目標(biāo)遺傳算法在分布性保持上人為決定因素太多，不能保證全局最優(yōu)解分布的均勻性，不利于最優(yōu)解的獲取。
　　本文針對(duì)現(xiàn)有多目標(biāo)遺

2、傳算法分布性方法的不足，提出基于最小二乘法的擬合均分保持策略的多目標(biāo)遺傳算法。并將該算法運(yùn)用到管路卡箍布局的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，對(duì)管路卡箍布局進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文研究?jī)?nèi)容如下：
　?。?）基于多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)理念及管路故障機(jī)理分析，通過(guò)建立管路卡箍布局的優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)函數(shù)、提取優(yōu)化設(shè)計(jì)變量和優(yōu)化設(shè)計(jì)的約束條件，對(duì)管路卡箍布局進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)建模。比較分析優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的優(yōu)缺點(diǎn)，將多目標(biāo)遺傳算法運(yùn)用于管路卡箍布局優(yōu)化設(shè)計(jì)中。針對(duì)優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)函數(shù)的結(jié)構(gòu)參

3、數(shù)復(fù)雜性，結(jié)合限元分析計(jì)算，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)變量和適應(yīng)度函數(shù)值在遺傳算法程序和有限元分析中的數(shù)據(jù)交換。
　?。?）將基于最小二乘法的角度擬合均分策略運(yùn)用到多目標(biāo)遺傳算法中。通過(guò)比較分析常用的分布性保持方法，得出各自的優(yōu)缺點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)現(xiàn)有多目標(biāo)遺傳算法進(jìn)行改進(jìn)，并通過(guò)測(cè)試實(shí)例將該算法與目前分布性能較好的兩種算法在綜合性能、分布性和收斂性上進(jìn)行比較，驗(yàn)證了改進(jìn)后算法的分布性。
　?。?）對(duì)管路卡箍布局優(yōu)化設(shè)計(jì)并進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。通