基于遺傳算法的基坑支護協(xié)同演化研究與設計.pdf

1、基坑支護工程優(yōu)化設計由于具有涉及因素眾多，各因素之間的關系復雜，設計參數(shù)離散性，方案和細部呈現(xiàn)層次性設計等特點，采用傳統(tǒng)優(yōu)化方法進行設計效果不理想。遺傳算法是全局優(yōu)化的搜索算法，它利用優(yōu)勝劣汰的自然選擇來指導和學習以確定搜索方向。與傳統(tǒng)搜索方法相比，遺傳算法對所求解的優(yōu)化問題沒有太多的數(shù)學要求，適用范圍更廣，適合于解決基坑支護優(yōu)化問題。遺傳算法的并行實現(xiàn)為提高遺傳算法的收斂速度提供了一種可行方法。在對比幾種常用的并行遺傳方法后，本文提出

2、了一種基于群體適應值計算并行性和群體演化并行性，適用于復雜工程應用問題的分布式并行方法——分布式協(xié)同演化算法。該算法吸收了Hvbs&Cero提出的問題空間與解空間分離協(xié)同演化(Co-evolution)的思想以及并行工程的協(xié)同設計思想，將工程優(yōu)化任務分解為方案設計和細部設計兩部分。進行適應函數(shù)分解和約束轉換后，方案設計和細部設計分別由局域網(wǎng)中的不同處理機分層次地協(xié)同演化完成。其中方案設計由系統(tǒng)級優(yōu)化器完成；細部設計由不同部分組成，各部分