改进的精英保护策略遗传算法及其在十杆桁架优化设计中的应用(6)

摘要:本文针对标准遗传算法存在早熟的问题，从两个方面进行了改进，首先采用了精英保护策略和自适应的交叉和变异算子，其次结合结构优化中的力学准则按照内力变化进行变异操作。最后将改进的精英策略遗传算法应用于十杆桁架结构，并同标准遗传算法相比较，结果表明改进的遗传算法是可行、有效的，而且收敛速度更快。

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量,其基本思想都是采用基于力学准则和优化准则的方法,得出连续变量的结果,后对结果进先然行调整 .比较表中的数据,用没有改进的遗传采

遗传算法具有如下优点:( )编程简单,算过程仅涉及目标函数和 1计

算法得出的结果与本文改进后的方法得到的结果相差为 ( 67 4 5— 2 8 ./ 28 2 6= 2 4 . 28 2 6) 2 8 .

约束条件的分析比较,二进制与十进制的转换,约束条件不需要用设计变量的显示表示 . () 2算法搜索精度和效率较高,所得结果可充分满足结构的各种约束条件 .

1.%,文献[ 69与 2]所得到的结果相差为( 67 4 5—2 7 . ) 2 7 . 2 4 . 08 8 7/ 08 8 7=2%,文献 8与

[]得到结果相差为 (674 5—2 1 . ) 3所 2 4 . 2557/2 1. 25 5 7=1 .% .而本文方法所得的结果与文 88

献[]所得到的结果相差为 ( 2 8 .— 2 2 26 82 7 . ) 2 7 . 08 87/08 87=96,文献[]得到 .%与 3所的结果相差为 ( 28 2 6— 25 5 7/ 25 5 7= 2 8 . 2 1 . ) 2 1 .

16 .显然本文改进后的方法在搜索效率上要 .%优于未改进的遗传算法 .

通过将上表中数据应用结构计算软件 S P00进行校核, A 20所得各杆件的应力都小于规定限值.但得出的最大竖向位移,\咖[] 17文献 为6 . 2 63 3 3 2 2 2 2

2 4 6 8 10 10 10 6 10 0 O O O O 0 2 4 1 0 8 2 o

进化代数

图 2十杆桁架质量减小过程图 Fi. M a s rdu i r c s ft e tn—r s g2 s e cng p o e s o h e tu s

m文献[] 61 n,文方法为5 .7m m, 3为5 .3m '本 l 07 m,与问题给定的最大节点竖向位移是5 . m相比, 08m 文献[]出2 .%,献[]出05 .显然文 2超 16文 3超 .%

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