多目标优化算法在船舶多学科设计优化中的应用

作     者：郝寨柳 刘祖源 冯佰威 HAO Zhailiu;LIU Zuyuan;FENG Baiwei

作者机构：武汉理工大学交通学院武汉430063 武汉理工大学高性能船舶技术教育部重点实验室武汉430063 

基　　金：国家自然科学基金重点项目(51039006) 国家自然科学基金项目(51279147) 国家自然科学基金项目(51179143) 国家自然科学基金(51479150) 

出 版 物：《中国造船》 (Shipbuilding of China)

年 卷 期：2014年第55卷第3期

页      码：53-63页

摘      要：船舶多学科设计优化是典型的多目标优化问题。采用基于物理规划的多目标优化算法可以得到均匀分布的Pareto前沿,但对于复杂的船舶多目标优化问题,其优化质量有待改进。文章首先对物理规划进行改进,改善其偏好函数的光顺性及对偏好区间的适应性,以改进其优化效果。然后采用缩减搜索域和转动搜索域技术,将矩形的伪偏好结构转化为菱形,从各个方向对目标空间进行搜索,在此基础上进一步提出转动伪偏好结构技术以扩展搜索范围,由此可以降低Pareto前沿对伪偏好结构的要求,提高其分布质量和范围。文章以数值算例和船舶概念设计优化为例进行验证,并与多目标进化算法进行对比,证明了改进后的多目标优化算法的有效性。

主 题 词：多目标优化 物理规划 Pareto前沿 均匀分布 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 0824[工学-林业工程类] 082401[082401] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-4882.2014.03.006

馆 藏 号：203674355...