力学学报
力學學報
역학학보
ACTA MECHANICA SINICA
2008年
2期
229-237
,共9页
谢能刚%岑豫皖%孙林松%王璐
謝能剛%岑豫皖%孫林鬆%王璐
사능강%잠예환%손림송%왕로
多目标%博弈%蜥蜴仿生%拱坝%体型设计
多目標%博弈%蜥蜴倣生%拱壩%體型設計
다목표%박혁%석척방생%공패%체형설계
将多个设计目标视为不同的博弈方,通过计算设计变量对目标函数的影响因子和模糊聚类,将设计变量集合分割为各博弈方拥有的策略空间.对蜥蜴种群的繁衍生存机理进行仿生,将3种蜥蜴的行为方式分别定义为利己主义、集体主义和投机主义,并赋予相应的博弈方,各博弈方根据所仿生蜥蜴的行为特点,建立自身博弈得益函数与目标函数之间的映射关系.各博弈方分别以自身博弈得益函数为目标,在各自的策略空间中进行单目标优化,获得本博弈方对其余博弈方的最佳对策,所有博弈方的最佳对策形成一轮博弈的策略组合,并根据收敛判别,通过多轮博弈,获得最终的博弈解.以白鹤滩拱坝体型的三目标优化设计为例,设计结果显示坝体体积方量减少了16.412万方,或2.38%;最大主拉应力降低了0.036MPa,或0.31%;整体应变能下降了0.167 GJ,或4.47%,体现了基于混合行为博弈方式的多目标仿生设计方法的有效性.
將多箇設計目標視為不同的博弈方,通過計算設計變量對目標函數的影響因子和模糊聚類,將設計變量集閤分割為各博弈方擁有的策略空間.對蜥蜴種群的繁衍生存機理進行倣生,將3種蜥蜴的行為方式分彆定義為利己主義、集體主義和投機主義,併賦予相應的博弈方,各博弈方根據所倣生蜥蜴的行為特點,建立自身博弈得益函數與目標函數之間的映射關繫.各博弈方分彆以自身博弈得益函數為目標,在各自的策略空間中進行單目標優化,穫得本博弈方對其餘博弈方的最佳對策,所有博弈方的最佳對策形成一輪博弈的策略組閤,併根據收斂判彆,通過多輪博弈,穫得最終的博弈解.以白鶴灘拱壩體型的三目標優化設計為例,設計結果顯示壩體體積方量減少瞭16.412萬方,或2.38%;最大主拉應力降低瞭0.036MPa,或0.31%;整體應變能下降瞭0.167 GJ,或4.47%,體現瞭基于混閤行為博弈方式的多目標倣生設計方法的有效性.
장다개설계목표시위불동적박혁방,통과계산설계변량대목표함수적영향인자화모호취류,장설계변량집합분할위각박혁방옹유적책략공간.대석척충군적번연생존궤리진행방생,장3충석척적행위방식분별정의위이기주의、집체주의화투궤주의,병부여상응적박혁방,각박혁방근거소방생석척적행위특점,건립자신박혁득익함수여목표함수지간적영사관계.각박혁방분별이자신박혁득익함수위목표,재각자적책략공간중진행단목표우화,획득본박혁방대기여박혁방적최가대책,소유박혁방적최가대책형성일륜박혁적책략조합,병근거수렴판별,통과다륜박혁,획득최종적박혁해.이백학탄공패체형적삼목표우화설계위례,설계결과현시패체체적방량감소료16.412만방,혹2.38%;최대주랍응력강저료0.036MPa,혹0.31%;정체응변능하강료0.167 GJ,혹4.47%,체현료기우혼합행위박혁방식적다목표방생설계방법적유효성.