沙河渡槽槽身结构优化设计

以遗传算法为全局搜索方法,以混合离散变量的直接搜索与查点法为局部搜索方法,对遗传算法改进而形成了混合遗传算法。研制开发了基于混合遗传算法的渡槽结构优化设计程序。对于沙河渡槽进行了优化设计,得到了U形断面4槽、2槽和矩形断面4槽、2槽共4种槽型方案。从中确定U形断面4槽方案为最优方案,并被设计单位采用。优化结果表明：U形渡槽的经济性和安全性优越于矩形渡槽;遗传算法是一个很有推广应用价值的优化设计方法。     

改进遗传算法在渡槽优化设计中的应用

简要介绍了基本遗传算法的原理,并对遗传算子作了改进．将改进后的遗传算法应用于大型预应力U型渡槽优化设计中,计算结果验证了优化设计方案的可行性与有效性．     

基于MATLAB环境的抗滑桩智能优化设计系统

介绍了基于MATLAB的抗滑桩智能优化设计系统的基 本思路,并给出了该系统的总体结构、主要功能以及主要模块--抗滑桩BP网络结合模拟退火遗传算法SAGA(Simulated Annealing Genetic Algorithm)优化设计模块。该系统主要实 现了非线性优化方法和BP网络结合模拟退火遗传算法两种优化方法智能优化抗滑桩设计,最后将该系统应用于云南省祥临公路古滑坡防治方案优化设计。     

施工导流建筑物优化退火遗传算法

施工导流建筑物优化设计是一个复杂的非线性约束优化问题．针对传统优化方法的局限性，提出了施工导流建筑物优化设计的退火遗传算法，即改进遗传算法；保存每代的最优个体，并且引入模拟退火技术，不仅确保了解的最优性，而且克服了一般二次型罚函数收敛性能不好的缺点．实例验证了此法应用于施工导流建筑物优化设计的可行性，同时通过与一般二次型罚函数遗传算法的比较，说明本方法具有更好的收敛性能．     

基于ANSYS和iSIGHT的伸缩布料机多目标优化设计

基于ANSYS与iSIGHT集成优化平台,集成非劣排序NSGA-II多目标遗传算法,建立伸缩布料机整体结构参数化数值模型,对某型伸缩布料机进行了多目标优化设计。Parto解集中3个典型的优化设计方案与初始设计方案对比分析结果表明,多目标优化后的伸缩布料机的静动态性能有所提高,为设计可靠、经济和高性能的伸缩布料机奠定了基础,也为其他非标装备机械优化设计提供参考。     

基于遗传算法的沙河渡槽优化设计

对遗传算法进行了改进,分别研制了基于混合遗传算法的U形和矩形2种断面形式的渡槽结构优化设计程序.针对沙河渡槽进行了优化设计,分别得到了U形断面4、2槽和矩形断面4、2槽共4种槽型方案.优化结果表明,U形渡槽比矩形渡槽具有较明显的优势,如自重轻、受力条件好、应力集中现象不明显、温度应力较低等.其中矩形断面4槽方案已被委托单位采用,U形断面4槽方案被列为替换方案.     

遗传算法在平板钢闸门优化设计中的应用

遗传算法在函数寻优过程中不要求计算函数梯度,对问题没有依赖性,能以较大的概率找到问题的全局最优解。运用遗传算法对钢闸门进行优化设计的实例表明:遗传算法在离散变量的结构优化方面比传统方法更容易找到全局性优化解,节省了撑卧式平板钢闸门的工程造价,提高了数值分析的准确性。     

水资源优化配置改进物元可拓模型研究

为客观评估水资源配置方案优劣程度,本文在结合可拓物元法与水资源优化配置方案评估,遵循物元可拓原理将决策方案问题拓为多维度物元结构,同时基于定量与定性原则改进传统物元可拓法方法基础上,探索构建了水资源优化配置方案评估改进物元可拓模型。以宜川县苹果灌区水资源优化配置为应用实例表明,该模型适用于区域水资源配置方案评估,研究可为区域水资源配置方案优化设计提供决策依据。     

大型预应力U形薄壳渡槽结构的优化

建立大型预应力U形薄壳渡槽结构优化设计的结构模型与数学模型,研制遗传算法结构优化设计程序,并利用优化程序实现U形薄壳渡槽的优化设计。以实例说明了结构优化设计经济效益较为显著。     

遗传算法实现农村树状供水管网的优化设计

为改善农村树状供水管网的管径设计方案,应用数学建模和最优化理论,提出在确定管网布置方案的基础上,采用整数编码的遗传算法,建立管径组合方案优化模型。以经济性作为目标函数,并结合实例,编制相应计算程序,对某一农村供水管网进行优化设计,与传统设计方案进行对比。结果表明,该优化设计方案在经济性和水力特性都优于传统的设计方案。     

基于改进病毒进化遗传算法的渡槽维修计划优化

为提高渡槽在剩余寿命周期内维护管理的科学性和经济性,以渡槽剩余寿命周期维护管理成本最低为目标函数,建立了维修计划优化模型,并采用改进病毒进化遗传算法求解。针对复杂环境下渡槽各构件的劣化速度和维修加固效果的不确定性特点,在优化求解算法中计入遗传个体的年龄(个体连续被选入下一代的次数),即认为个体年龄越高,其适应性越强,作为最优解的鲁棒性越好。实例计算结果表明:改进病毒进化遗传算法具有可行性、经济性、高效性和鲁棒性,取得了比较好的优化效果。     

基于改进蚁群算法的渡槽结构优化设计

渡槽结构优化设计属于混合离散变量优化问题,针对利用一般连续变量方法进行离散变量优化设计的不足,对基本蚁群优化算法进行了改进:引入蚁群更新、沿途搜索等策略,在搜索过程中对设计变量进行工程化处理,蚂蚁按处理后的变量进行离散搜索。开发了基于改进的蚁群优化算法的混合离散变量渡槽优化设计的程序。实例研究表明,该算法对优化设计问题的特性无特殊要求,而且程序运行可靠,全局收敛能力强。     

基于Excel平台的矩形渡槽槽身优化设计及优化机理研究

以矩形渡槽槽身断面优化设计为目标,选择应用广泛的矩形渡槽为案例,基于渡槽基本体型及相关设计规范,以其力学性能、稳定性能、几何要求为约束条件,借助Microsoft Excel平台及其"规划求解"功能,建立了矩形渡槽槽身优化模型的求解方法并使用该方法对重庆市开县鲤鱼塘水库东河分干渠工程灌区渠系渡槽进行了优化,深入分析优化变量的优化机理。结果表明,在满足各项约束的条件下,侧墙宽度对优化的限制最大,支座厚度对优化限制最小,调整侧墙宽度可最快优化断面。该优化方法可有效减少混凝土使用方量且优化过程简单快捷,能为矩形渡槽的设计及优化提供一定参考。     

大跨度薄壁U形渡槽造槽机运行操作综述

南水北调中线湍河渡槽大跨度薄壁U型渡槽通过现场实践验证和不断优化,工程运用DZ40/1600型渡槽造槽机操作工艺合理、简便,满足工程设计要求;浇筑完成的槽身,经检测其结构尺寸和施工质量均满足设计要求,为大型渡槽造槽机施工积累了宝贵的经验。     

南水北调中线工程泲河渡槽三维有限元分析

南水北调大型渡槽流量大、跨度大等特点,对渡槽的设计提出了更高的要求。结合南水北调泲河渡槽的工程实例,运用三维有限单元法对该渡槽的受力性能进行模拟,同时重点考虑预应力和温度荷载的影响,研究了渡槽槽身各部位控制断面的应力、变形分布规律。计算结果表明:槽身截面设计和预应力筋布置方案合理,应力和位移均在允许范围内,满足抗裂和挠度要求。     

水电站水库优化调度的改进混沌遗传算法

针对水电站水库优化调度问题,提出了将改进遗传算法和混沌优化相耦合的改进混沌遗传算法。该算法将混沌变量映射到优化变量的取值范围中,对混沌变量进行编码,表示成染色体,然后对其进行选择、交叉和变异,通过增加混沌扰动,不断进化收敛得到最优解。实例计算并与其他方法比较表明,该算法在求解水电站优化调度这样的复杂非线性优化问题时,搜索效率高,收敛性能好,能以较快的速度收敛于全局最优解,为水电站水库优化调度模型求解提供了一种新方法。     

预应力排水渡槽横梁和侧肋优化分析

结合南水北调中线工程预应力排水渡槽结构设计，应用ANSYS优化工具箱，对渡槽横梁和侧肋结构进行优化．得出了横梁和侧肋设计参数的近似最优值，为此类渡槽结构设计及实体模型有限元优化提供了参考依据。     

基于MATLAB 7.0的GA工具箱在渡槽优化设计中的应用

针对工程优化问题中的多变量、复杂非线性约束条件,运用GA工具箱,对某渡槽结构进行优化,得出了令人满意的优化结果。研究表明,遗传算法工具箱使用简单方便,且能根据不同的优化指标、计算精度寻找出最佳结果,充分体现了遗传算法的全局搜索性能。本优化方法具有计算可靠,快捷高效和图形结果可视化等特点,并具有广阔的应用前景。     

基于试验遗传算法的平原圩区除涝排水系统最优规划

平原圩区除涝排水系统最优规划是一个多维、非线性复杂系统优化问题。本文提出基于试验优化设计思想的试验遗传算法,即在标准遗传操作中增加了均匀设计、正态随机和摄动调优等试验操作技术。某圩区排水系统最优规划实例表明,与可分规划法及简单遗传算法相比,试验遗传算法能严格满足系统约束条件,且操作简单,计算效率更高。由于该算法兼顾了整体空间的种群多样性和局部空间极小值的搜索效率,同时能根据需要自动调整计算精度,因此较易获得复杂问题的全局最优解。