基于遗传算法的混合优化反分析及比较研究

《基于遗传算法的混合优化反分析及比较研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第22卷第2期岩石力学与工程学报22(2)：197～2022003年2月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringFeb.，2003基于遗传算法的混合优化反分析及比较研究朱合华刘学增(同济大学土木工程学院地下建筑与工程系上海200092)摘要围绕优化反演分析中计算收敛速度、精度和稳定性问题，着重就传统和现代两类优化方法开展以下3方面的研究：(1)将阻尼最小二乘法与遗传算法耦合起来，发展了阻尼最小二乘法-遗传混合算法；(2)将两类混合优化方法：阻尼最小二乘

2、法-遗传算法和模拟退火-遗传算法较早地用于优化反演分析；(3)结合基坑工程算例，对单纯形法、阻尼最小二乘法、遗传算法、模拟退火-遗传算法和阻尼最小二乘法-遗传算法进行了比较分析。结果表明，与单纯形法等传统的优化方法相比，基于遗传算法的一类现代优化方法具有较好的全局收敛性；与常规的遗传算法相比，阻尼最小二乘法-遗传和模拟退火-遗传等算法有效地提高了优化反演的计算搜索速度和精度。关键词最优化，遗传算法，模拟退火-遗传算法，阻尼最小二乘法-遗传算法，优化反分析分类号TP183文献标识码A文章编号1000

3、-6915(2003)02-0197-06COMPARISONSTUDYOFMIXEDOPTIMALMETHODSBASEDONGENETICALGORITHMINBACKANALYSISZhuHehua，LiuXuezeng(DepartmentofGeotechnicalEngineering，SchoolofCivilEngineering，TongjiUniversity，Shanghai200092China)AbstractInlightofcomputingspeed，precisi

4、onandreliability，thefollowingthreeproblemsrelatedtotraditionalandmodernoptimalmethodsaremainlystudied：(1)themixedgeneticalgorithmispresentedbasedontheideaofcouplinggeneticalgorithmwithdampingleastsquaretechnique；(2)theabovemixedgeneticalgorithmandsimu

5、latedannealing-geneticalgorithmareledintobackanalysisingeotechnicalengineeringearly；(3)someoptimalmethods，suchasthesimplexmethod，dampedleastsquaretechnique，geneticalgorithm，simulatedannealing-geneticalgorithmandthemixedgeneticalgorithm，areevaluatedand

6、compared.Thestudiedresultsshowthatcomparedwiththetraditionaloptimalmethodslikethesimplex，themodernonebasedongeneticalgorithmisofbetterconvergenceinwholeregion，andcomparedwiththecommongeneticalgorithm，themixedgeneticalgorithmandsimulatedannealing-genet

7、icalgorithmeffectivelyimprovesearchingspeed，precisionandreliabilityofgeneticalgorithm.Keywordsoptimization，geneticalgorithm，simulatedannealing-geneticalgorithm，dampedleastsquare-geneticmixedalgorithm，optimalbackanalysis析法，即优化反分析方法，它是利用优化方法搜索1概述最优解。国内外

8、很多学者对优化方法进行了研究。G.Gioda(1987)等总结了适用于岩土工程反分析的位移反分析自诞生以来，在岩土工程中已得到4种优化方法，即单纯形法、拟梯度法、Rosenbrok广泛应用，并发展了多种反分析方法，如逆反分析法(改进的变量替换法)和Powell法，验证表明，这[1～3][4]法、正反分析法等，研究应用较多的是正反分4种方法计算量大、解的稳定性差、收敛速度慢。2001年5月30日收到初稿，2001年7月12日收到修改稿。作者朱合华简介：男，39岁，博士，1983年毕业