文档介绍：沈阳工业大学
硕士学位论文
改进遗传算法及在电器产品优化设计中的研究
姓名:刘研
申请学位级别:硕士
专业:电机与电器
指导教师:曹云东
20070310
要摘近年来,随着科学技术日新月异的发展,电器设备的研发领域也发生着飞速的变化。现代电器设计对电器设备的体积、结构、绝缘性能等多方面都提出了更高的综合性能指标的要求。由于设计过程中所涉及的变量较多,其数学模型的优化求解已经超出了传统优化设计方法所能求解的范围。因此,在设计过程中必须采用现代优化理论,这就使得优化设计理论成为国内外学术界关注的焦点,各种各样的优化算法也应运而生。遗传算法在应用过程中有很强的适应性,在处理不同问题的时候,其方法、技巧也各不相同。本课题在对遗传优化算法研究的基础上,针对传统遗传算法在电器设备多变量优化设计中易出现的问题,通过对优化进程中优化变量的变化规律分析、研究,提出种群“秩”的概念,并以此为基础,得到了一种新型的改进遗传算法。通过对种群“秩”在优化进程中随优化代数的变化及种群规模、种群收敛性的综合分析研究,构建了判别遗传算法早熟的判定函数,并基于此实现优化进程的参数调整、控制。整个研究工作利用语言编写程序,对具体函数进行测试研究,通过观察种群的“秩”与遗传代数、种群规模的关系,比较直观地判断出种群是否早熟。提出的算法很好地处理了早熟的问题,增加了种群的多样性,防止陷入早熟的陷阱,证明本文改进的遗传算法的可行性、正确性。通过改进遗传算法在具体电器电极优化设计中的应用,得到保证电场强度均匀的优化结果。为电器产品多变量并行优化设计的研究进行了有益的探索。关键词:遗传算法。早熟,秩,电极优化沈阳工业大学硕士学位论文
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至斓际η┟骸境荆篫日期:竺三丝导师签名:【:海后独创性说明星盈五关于论文使用授权的说明日期:型:芝。』。日期:竺三本人郑重声明:所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得沈阳工业大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。签名:本人完全了解沈阳工业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ裱斯娑一
髀程和顾客需求,尽可能降低人力、设备、原材料等成本而使患利润最高:资源分配应该课题的国内外现状及发展趋势⋯遗传算法是借鉴生物界自然选择和进化机制发展起来的“一种高度并行、随机和白随着科学技术的发展,优化设计应用的范露越来越广,特别是在科学研究、工程技术和经济管理等诸多领域,小到产品部件,大到资源分配,都需要优化。例如:结构设计要在满足强度要求等条件下所用材料的总质量最轻;编制生产计划要按照产品工艺流使各用户在利用有限资源的情况下产生的总效率最大等。在优化中,‘寻求最好结果或最优目标,这就是最优化窃诤芏嗍导实那榭鱿拢晃薹ɑ蚝苣颜业阶钣沤狻R虼耍寻求接近或比较接近最优解的过程,也称之为优化。优化技术是一种以数学为基础,用于求解各种工程问题优化解的应用技术。优化的首要任务是要找出最优解,其次,是要快速地找到最优解。随着科学技术尤其是计算机技术的不断发展、数学理论与方法向各门学科及各个应用领域更广泛和更深入地渗透,有理由相信,作为一个重要的科学分支的优化技术必将在社会的众多方面发挥越来越大的作用。目前,各类产品的优化设计越来越显现出它的重要地位。其主要原因是更多的生产企业已清醒地认识到:占领市场的关键就在于提高产品的竞争能力,缩短产品的开发周期。而要达到这一目的,就必须对产品进行优化设计,提高产品的性能,并降低产品的成本。因此,优化算法作为一种得力工具被越来越频繁地引入了产品的优化设计中。特别是近几年发展起来的遗传算法傩,以它特有的长处,受到了人们的亲睐,并被广泛地应用在计算机科学、工程技术和社会科学等领域。适应的优化算法”Ⅲ。简单而言,它使用了群体搜索技术,将种群代表一组问题解,通过对当前