
作者:孙超利著
页数:187
出版社:机械工业出版社
出版日期:2012
ISBN:9787111391456
电子书格式:pdf/epub/txt
内容简介
本书针对机械系统优化问题中不同特点,对微粒群算法进行改进,提出了适用于不同机械系统优化设计问题的求解方法。
本书分为7章,第1、2章分别介绍机械优化设计和微粒群算法基本概念以及存在的问题;第3~6章分别针对非线性约束优化问题、线性约束优化问题、混合变量优化问题以及目标函数值计算费时优化问题提出了不同的改进微粒群算法;第7章将部分改进算法应用于机械优化设计实例中,为解决机械系统其他优化问题提供了参考。
本书适合从事智能优化算法研究的科技工作和机械工程技术人员阅读使用,也可作为高等院校计算机科学与技术、机械工程等学科的高年级本科生以及研究生的学习参考书。
本书特色
《面向机械系统优化设计的微粒群算法》是作者孙超利近年来科研成果的总结,全书共7章,可以分为三大部分:
(1)机械优化设计问题和微粒群算法介绍 包括第1章和第2章。这部分主要介绍机械优化设计问题的数学模型和已有优化算法存在的求解困难以及微粒群算法的基本原理、研究现状及其在机械优化设计应用中存在的问题。
(2)面向机械优化设计问题的微粒群算法 包括第3~6章,分别针对机械系统优化设计中的非线性约束优化问题、特殊的线性约束优化问题、混合变量优化问题以及目标函数计算费时优化问题,介绍了不同的改进微粒群算法。
(3)微粒群算法在具体机械系统优化设计中的应用 包括第7章,阐述了部分改进微粒群算法在两个具体机械优化设计问题——叉车转向机构和桥式起重机主梁优化设计中的应用,进一步验证不同算法的有效性和实用性,从而为其他机械系统的优化设计应用问题提供参考。
目录
第1章绪论1
11引言1
12机械优化设计的数学模型3
121设计变量4
122约束条件5
123目标函数7
124数学模型8
13机械优化设计存在的主要问题10
131约束冲突问题10
132优化算法的选择问题12
133目标函数计算费时问题18
14本书的组织结构20
参考文献22
第2章微粒群算法26
21微粒群算法的提出26
22标准微粒群算法28
221微粒群算法基本原理28
222标准微粒群算法的基本步骤30
23微粒群算法与其他智能优化算法的比较31
231微粒群算法与遗传算法比较31
232微粒群算法与蚁群算法比较32
24微粒群算法的研究现状33
25微粒群算法在机械优化设计中的应用38
251应用现状38
252存在问题39
26本章小结41
参考文献41
第3章微粒群算法在非线性约束优化问题中的应用48
31非线性约束优化问题48
32基于约束保持法的向量微粒群算法50
321初始可行种群的产生方法50
322向量微粒群算法54
323基于一维搜索约束保持法的向量微粒群算法55
324基于多维搜索约束保持法的向量微粒群算法63
33基于可行规则法的改进微粒群算法73
331可行规则法73
332改进的速度进化模型Ⅰ74
333改进微粒群算法Ⅰ(FRMPSOⅠ)76
334改进的速度进化模型Ⅱ80
335改进微粒群算法Ⅱ(FRMPSOⅡ)82
34机械优化设计应用举例94
35本章小结99
参考文献99
第4章微粒群算法在线性约束优化问题中的应用103
41线性约束优化问题103
42基于约束保持法的PSO(CPPSO)对线性约束优化问题的
求解原理106
43CPPSO算法的实现108
44仿真实验结果分析109
45本章小结113
参考文献114
第5章微粒群算法在混合变量约束优化问题中的应用116
51混合变量优化问题116
52求解混合变量约束优化问题的改进微粒群算法Ⅰ119
521混合变量取值方式Ⅰ119
522改进微粒群算法Ⅰ(MPSOⅠ)的伪代码120
523机械优化设计应用举例121
53求解混合变量约束优化问题的改进微粒群算法Ⅱ125
531混合变量取值方式Ⅱ126
532改进微粒群算法Ⅱ(MPSOⅡ)的伪代码127
533机械优化设计应用举例128
54求解混合变量约束优化问题的改进微粒群算法Ⅲ139
541改进微粒群算法Ⅲ(MPSOⅢ)的伪代码140
542机械优化设计应用举例142
55本章小结143
参考文献144
第6章具有预测机制的微粒群算法147
61问题的提出147
62算法思想150
63算法实现155
64实验结果分析158
641FESPSO对基准函数的优化158
642FESPSO对期望值模型的优化166
65本章小结166
参考文献167
第7章机械优化设计问题应用实例169
71叉车转向机构优化169
72桥式起重机主梁优化174
73本章小结181
参考文献181
附录183














