基于改进人工蜂群算法的桥式起重机主梁优化设计研究

《基于改进人工蜂群算法的桥式起重机主梁优化设计研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、－．．—分纖麵雜脆誦．．＇ＳＤ㈱繼５；＃谭，；毒．；成－与‘：：嗎－－：麵抑＾ｖ，ＮｏｒｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＯｆＣｈｉｎａ‘硕±学位论文＞，Ｋ基于政通人工蜂群算法酌桥式．起臟主梁戮酣硏究—■Ｉｖ｜Ｉ．Ｖ＇＇＇Ｉ巾－；識償耀背一＾—硕古研究生—－＇杏－喔ｉｉ：指教师范国勇、王宗彥．；；三；，，ｆ＾＾；！！ｊ｜ｊｇｊｊ；｜ｊ｜遲鍾麵！＆Ｐ｜ｔｅ｜｜ｉｉｉ基于改进人工蜂群算法的桥式起重机主梁优化设计研究

2、摘要桥式起重机作为重要的重载起重设备，在我国各领域生产制造的过程中发挥着重要作用，对其进行轻量化设计已是行业趋势。因此，用智能算法对起重机结构进行优化设计，使结构更加紧凑，具有重要意义。本文提出一种改进人工蜂群算法的优化设计方法，对起重机主梁进行了结构优化。人工蜂群算法是一种新型的群智能全局优化算法，具有控制参数少、易于实现等特点，受到广泛关注。但随着研究的深入，算法在实际应用过程中不可避免的暴露出一些缺陷。本文在基本人工蜂群算法的基础上，针对其收敛速度慢、搜索盲目性大等不足，引入了自适应步长、路径交换邻域搜索和差分进化算法变异策

3、略的全局最优信息，使得改进后的算法收敛性加强，收敛速度提高，改善了随机性，提高了寻优精准度。针对算法后期搜索平坦化，引入遗传算法中的交叉与变异行为，增加了种群多样性，提高了算法的全局稳定性。本文以桥式起重机主梁为工程实例，建立了主梁优化数学模型，应用改进人工蜂群算法对主梁截面进行尺寸优化，将优化结果和基本人工蜂群算法的优化结果进行比较分析。最终结果表明，改进算法优化后的主梁数据较基本算法优化数据、原始主梁数据相比，减重效果明显。最后利用Ansys软件对优化后的主梁模型进行仿真分析，从而验证优化结果的可行性。关键字：桥式起重机，主梁

4、，人工蜂群算法，优化设计IOptimizationDesignofBridgeCraneGirderBasedonImprovedArtificialBeeColonyAlgorithmAbstractAsimportantoverloadstransportmachinery,bridgecraneplaysanimportantroleinallareasofthemanufacturing;itslightweightdesignistheindustrytrend.Therefore,usingintelligentalg

5、orithmtooptimizethecranestructure,makethestructuremorecompact,isofgreatsignificance.ThispaperproposesanoptimizationmethodbasedonanimprovedArtificialBeeColonyAlgorithm(ABCA),andthemethodwascarriedoutonthecranegirderstructureoptimization.ABCAisanewtypeofswarmintelligenc

6、eglobaloptimizationalgorithm,possessesthecharacteristicsoflesscontrolparameters,easytoimplementandhasbeenwidelyconcerned.Butwithfurtherresearch,thealgorithmsintheactualapplicationprocessinevitablyexposedsomeflaws.Inthispaper,onthebasisofthebasicABCAforitsslowconvergen

7、ce,largeSearchingblindnessandotherissues,theintroductionofaadaptivesteplength,pathexchangingneighborhoodsearchandglobaloptimizationinformationofmutationstrategyofdifferentialevolutionalgorithmmakestheconvergenceoftheimprovedalgorithmstostrengthenandimprovetheconvergen

8、cespeed,improvedtherandomness,improvestheoptimizationaccuracy.Foraplanarizationoflatealgorithmsearching,theintroductionofcro