遺傳算法在門式剛架優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.pdf

1、遺傳算法是近年來在計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域和優(yōu)化領(lǐng)域中受到廣泛關(guān)注的一種擬生物進(jìn)化理論的仿生學(xué)算法。在廣泛閱讀文獻(xiàn)和調(diào)研的基礎(chǔ)上，本文對(duì)遺傳算法及其在結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用中的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了分析和綜合，對(duì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本概念、主要特點(diǎn)進(jìn)行了介紹，對(duì)遺傳算法應(yīng)用于結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)的數(shù)學(xué)建模、約束條件處理、初始種群的產(chǎn)生及其遺傳算法控制參數(shù)的選擇等幾個(gè)關(guān)鍵因素作了概要的分析與研究。 在輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)體系中，門式剛架具有施工快、造價(jià)低、擴(kuò)建靈活、維護(hù)

2、費(fèi)用低和單一供貨責(zé)任等優(yōu)點(diǎn)，其用途十分廣泛，在工業(yè)建筑市場(chǎng)上占主導(dǎo)地位。但是不合理的建筑尺寸往往會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)用鋼量的增加。本文系統(tǒng)地分析研究了門式剛架鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，提出有效的設(shè)計(jì)變量、目標(biāo)函數(shù)(以降低結(jié)構(gòu)重量、充分發(fā)揮材料性能為目標(biāo))，并根據(jù)分析結(jié)果提供了合理設(shè)計(jì)的建議。 本文運(yùn)用遺傳算法對(duì)變截面門式剛架結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。在進(jìn)行遺傳算法時(shí)，采用兩種編碼方式(二進(jìn)制和浮點(diǎn)數(shù))，并且分別按照相應(yīng)于兩種編碼方式的遺傳算子(選擇、交叉、變