微遗传算法及其在混流泵叶轮优化设计中的应用  

The Micro Genetic Algorithm and its Usage in the Optimization Design of Mixed-Flow Pump

作　　者：刘毅[1] 谭磊[2] 曹树良[1] 

机构地区：[1]清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室,北京100084 [2]清华大学摩擦学国家重点实验室,北京100084

出　　处：《机械设计与制造》2012年第9期1-3,共3页Machinery Design & Manufacture

基　　金：国家自然科学基金(51176088);中国博士后科学基金面上资助项目(2011M500315)

摘　　要：提出了一套针对多参数复杂工程问题的微遗传优化算法,该算法能够在使用较少遗传个体的前提下,高效搜索出解空间中的全局最优解。其中心思想是,在基本遗传算法理论的基础上,添加了多重优势个体选择策略、重启动策略等优化策略,并对基本遗传算子进行改进,同时加入了小生境、保留最优值技术,提高算法性能。采用二元理论对混流泵叶轮进行设计,选取叶轮进出口边沿轮缘流线长度与速度矩分布函数首项系数为优化变量,以水泵效率作为目标函数,使用微遗传算法进行优化设计,结果表明:微遗传优化算法高效实用,水泵效率较优化前有明显提高。A set of optimization theory called micro genetic algorithm is put forward.h can find out the global optimal solution in the solution space in the premise of minimal usage of genetic individual.Its main idea is to use the basic theory of genetic algorithm,to improve its operators such as tournament selec- tion,uniform crossover,creep mutation,to add the best individual selection strategy,restart strategy,niche strategy,cross-century-elite-choosing strategy so that the algorithm cart use the micro population to calculate and find out the global optimal solution efficiently.The 2-D design method to develop mixed-flow pump and combine the 2-D design method,micro genetic algorithm is used together to calculate the best solution of special variables.

关 键 词：小种群 微遗传算法 重启动策略 叶轮优化设计 

分 类 号：TH16[机械工程—机械制造及自动化]