應(yīng)用遺傳算法對儲存環(huán)磁鐵排序的優(yōu)化.pdf

1、磁鐵元件是儲存環(huán)中最重要的元件。束流的穩(wěn)定性和光學(xué)參數(shù)嚴(yán)格地取決于磁鐵所產(chǎn)生的磁場的品質(zhì)。在制造過程中，由于工藝的限制，制造出的磁鐵和設(shè)計(jì)的磁鐵存在一定的差別，稱之為磁鐵制造公差。磁鐵制造公差會導(dǎo)致磁鐵所產(chǎn)生的磁場與理想磁場存在偏差，稱為磁場公差。
　　 儲存環(huán)上磁場誤差會對束流動力學(xué)表現(xiàn)有一定影響，如導(dǎo)致線性與非線性參數(shù)的畸變，產(chǎn)生閉軌畸變、Beta-beating、工作點(diǎn)漂移、發(fā)射度變大、動力學(xué)孔徑減小等問題。這些影響在機(jī)器

2、正常運(yùn)行階段，可以采用各種校正系統(tǒng)抵消或者抑制，但是在機(jī)器的調(diào)試階段會給機(jī)器調(diào)試帶來一定困難。如果在安裝機(jī)器之前，通過對各類磁鐵誤差的認(rèn)識，合理地安排好各磁鐵的位置，即對磁鐵進(jìn)行排序，可以有效降低上述負(fù)面效應(yīng)，同時(shí)降低調(diào)試工作的困難和工作量。
　　 目前已有了一些磁鐵排序的方法對儲存環(huán)進(jìn)行性能優(yōu)化。這些方法大都是解析方法，它們基于磁鐵元件的相位關(guān)系，使各自誤差產(chǎn)生的綜合效應(yīng)最小化。受到計(jì)算方法限制，上述算法很難得到最優(yōu)的磁鐵排序

3、。
　　 本文將儲存環(huán)的磁鐵排序問題看作數(shù)學(xué)上的排列組合問題，對排列組合問題的優(yōu)化多采用智能計(jì)算方法。文中對比了多種智能算法，最終選擇遺傳算法作為磁鐵排序的優(yōu)化算法。
　　 針對二極磁鐵、四極磁鐵和六極磁鐵磁場公差對儲存環(huán)性能的不同影響，論文設(shè)計(jì)了不同的目標(biāo)函數(shù)?；谶z傳算法編寫儲存環(huán)磁鐵排序優(yōu)化程序，以儲存環(huán)為例，計(jì)算得到了儲存環(huán)優(yōu)化磁鐵排序，令磁鐵公差的影響最小。并同傳統(tǒng)的磁鐵排序優(yōu)化算法進(jìn)行了比較，新程序顯示出了更