一种正余双弦改进的混沌蜻蜓算法优化管柱设计方法技术

本发明专利技术涉及一种正余双弦改进的混沌蜻蜓算法优化管柱设计方法，结合singer混沌和正余双弦机制改进蜻蜓算法，以管柱的设计成本最低化为目标进行优化。对于传统的蜻蜓算法寻优精度低，算法稳定性差等劣势，融合singer混沌映射和正余双弦机制对原始蜻蜓算法的性能进行提升。本发明专利技术能够有效提高管柱设计问题的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种正余双弦改进的混沌蜻蜓算法优化管柱设计方法
本专利技术涉及管柱设计领域，特别是一种正余双弦改进的混沌蜻蜓算法优化管柱设计方法。
技术介绍
对于管柱成本最低的设计，这是一种NP问题。现有技术中已有多元优化算法(Multi-VerseOptimizer，MVO)，灰狼优化算法(GreyWolfOptimizer，GWO)，鲸鱼优化算法(WhaleOptimizationAlgorithm，WOA)用于管柱造价的成本设计问题，但是设计效果还有待改善。蜻蜓算法(DragonflyAlgorithm,DA)是由SeyedaliMirjalili等人在观察大自然中蜻蜓种群中的群体行为—捕食和迁徙的过程中得到启发而得到的，并于2015年提出的一种仿照蜻蜓种群行为的新型群智能算法，该算法在解决最优化问题中具有不错的性能，但其容易陷入局部最优并导致所求的解精度较低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提出一种正余双弦改进的混沌蜻蜓算法优化管柱设计方法，能够有效提高管柱设计问题的精度。本专利技术采用以下方案实现：一种正余双弦改进的混沌蜻蜓算法优化管柱设计方法，具体包括以下步骤：步骤S1：将管柱的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种正余双弦改进的混沌蜻蜓算法优化管柱设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：将管柱的平均直径d和柱的管壁厚度h解的个数设为蜻蜓数量，其中解为管柱的平均直径d和管壁厚度h的变量值；将管柱的设计成本设为目标函数；将管柱成本设计的解设为蜻蜓位置，将最低成本所对应的解设为食物的位置，将最高成本所对应的解设为天敌的位置；步骤S2：进行singer混沌映射生成初始的解空间,并且所有的初始解都满足变量范围和约束条件；步骤S3：当目前的迭代次数t小于等于最大的迭代次数T时，进入步骤S4，否则输出结果，即管柱设计的最低成本及其对应的管柱的平均直径d和管壁厚度h；步骤S4：通过平均直径d和管壁厚度h的...

【技术特征摘要】
1.一种正余双弦改进的混沌蜻蜓算法优化管柱设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：将管柱的平均直径d和柱的管壁厚度h解的个数设为蜻蜓数量，其中解为管柱的平均直径d和管壁厚度h的变量值；将管柱的设计成本设为目标函数；将管柱成本设计的解设为蜻蜓位置，将最低成本所对应的解设为食物的位置，将最高成本所对应的解设为天敌的位置；步骤S2：进行singer混沌映射生成初始的解空间,并且所有的初始解都满足变量范围和约束条件；步骤S3：当目前的迭代次数t小于等于最大的迭代次数T时，进入步骤S4，否则输出结果，即管柱设计的最低成本及其对应的管柱的平均直径d和管壁厚度h；步骤S4：通过平均直径d和管壁厚度h的变量范围以及约束条件，开始检查所有解的范围是否越界，淘汰越界的解，然后据目标函数计算得到设计成本值，以最优值来更新设计成本值；返回步骤S3。2.根据权利要求1所述的一种正余双弦改进的混沌蜻蜓算法优化管柱设计方法，其特征在于：步骤S4中，在每次迭代时，当蜻蜓数量小于等于N时，根据下式更新蜻蜓的位置：式中，s、a、c、f、e、w分别表示分离度权重、对齐度权重、内聚度权重、食物因子、天敌因子、惯性权重；S...

【专利技术属性】
技术研发人员：董晨，叶尹，彭俊航，郭文忠，陈思孝，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35