模糊遺傳算法—有限元與浮動壁結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究.pdf

1、燃燒室采用浮動壁結(jié)構(gòu)是提高航空發(fā)動機推重比的一項重大措施。本文提出一種采用有限元方法（FEM）和模糊遺傳算法相結(jié)合的方法即模糊遺傳算法－有限元的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法（FGA-FEM），并將該方法應(yīng)用于燃燒室浮動壁結(jié)構(gòu)的優(yōu)化計算和分析，取得了較好的效果。本文的研究工作主要包括： （1）針對標準遺傳算法（SGA）的未成熟收斂現(xiàn)象，采用模糊推理運算的方法確定遺傳算法中的交叉概率和變異概率，實現(xiàn)交叉概率和變異概率的動態(tài)調(diào)整，從而改善遺傳算法的

2、性能。函數(shù)優(yōu)化算例表明，模糊遺傳算法（FGA）能有效地消除遺傳算法對參數(shù)初值的依賴性，提高尋優(yōu)質(zhì)量，改善收斂性。 （2）針對三種平板結(jié)構(gòu)模型，運用FGA-FEM進行了支桿布局的多目標優(yōu)化設(shè)計。結(jié)果表明，F(xiàn)GA-FEM具有較好的優(yōu)化能力。 （3）針對浮動壁結(jié)構(gòu)模型，采用遞進式分階段優(yōu)化的策略，運用FGA-FEM對浮動壁結(jié)構(gòu)的支桿布局、支桿截面積和壁板厚度進行多目標優(yōu)化研究。結(jié)果表明，所提出的優(yōu)化方法和所采用的優(yōu)化策略對