基于SA算法的压力容器离散变量优化设计研究.pdf

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1、试验研究基于!"算法的压力容器离散变量优化设计研究陈连（淮海工学院机械工程系，江苏连云港###$$%）摘要：考虑制造工艺要求，将所有设计变量均视为离散变量（包括一般离散变量和伪离散变量），并就这两种情况下状态产生函数的设计原理进行深入研究，解决了将模拟退火算法用于离散变量函数优化的关键技术问题，介绍了一种基于模拟退火算法的离散变量函数优化的新方法。建立了以壳体质量最轻为设计目标、以内径（公称直径）和名义壁厚为设计变量的优化设计的数学模型。该模型具有较多的局部极值点，用以数学规划理论为基础的经典约束优化方法求解效果较差，用

2、基于模拟退火算法的离散变量优化设计方法可以取得良好的效果。关键词：压力容器；模拟退火算法；离散变量；优化设计中图分类号：&’(##；&’(#)文献标识码："文章编号：($$(*+,)-（#$$-）$#*$$(%*$+!"#$%&’()*+,-"-./,)/01-*23")4#4(-*)5’6&,7,-**#,-.-**-18/*-$&’!)4#1/"-$9’’-/1)’5915&,)":4;<=>?)/’（./0123402563743//84379/:28;3?;4;=;/@A&/013@5@

3、7B，C423B=37237###$$%，D1432）90*",/+"：&2E4378/F=/?;43:8@0/??437;/0134F=/43;@200@=3;，255G/?473H2842I5/?28/8/728G/G2?G4?08/;/H2842I5/?，0@<:84?437;J@E43G?@A7/3/825G4?08/;/H2842I5/?23GG=<

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7、然科学研究计划项目（$+OP9+Q$$#%）·(%·FGHI基于"+算法的压力容器离散变量优化设计研究H0&46JK044@@=是连续变量下的全局最优解，一经圆整即会丧失最!4!5&8""#%9""#（5）优性［!］，而重要的是两个变量同时圆整极有可能会6!4可以得出：因为突破约束的限制使结果丧失可行性。4%86&’""#:"#’5（6）以数学规划理论为基础的优化方法只能求得局因此容器壳体的质量可以表示为：部最优解，为求得全局最优解必须给出多个初始变!8!!9!4量值组且反复进行计算并加以比较，在设计变量较!4多、约束较

8、为复杂的情况下（局部极值点将显著增8!"（"(9#$）%#$9"［（"#94#$）（"#9!4!加）将面临严峻的考验。因为绝大部分算法要求初56#$）:"#］（;）始设计点为可行点，而在变量较多、约束复杂的情况!是"#和#$的函数，所以可取"#和#$为设计下确定一个可行点绝非易事。变量，即：模拟退火（"#$%&’()