拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)方法在電磁結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用研究.pdf

1、拓?fù)鋬?yōu)化問(wèn)題在電磁場(chǎng)領(lǐng)域?qū)儆陔姶艌?chǎng)逆問(wèn)題。對(duì)電磁磁路的拓?fù)鋬?yōu)化可以極大地改善結(jié)構(gòu)的性能或者減小結(jié)構(gòu)的體積，同時(shí)也可以給工程設(shè)計(jì)人員提供一個(gè)更加新穎的設(shè)計(jì)方案。拓?fù)鋬?yōu)化已經(jīng)成為結(jié)構(gòu)優(yōu)化領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)，也是最具有挑戰(zhàn)性的研究課題。本文對(duì)近年來(lái)出現(xiàn)在電磁優(yōu)化領(lǐng)域的拓?fù)鋬?yōu)化方法的基本理論和基本特點(diǎn)做了深入的總結(jié)和研究，并對(duì)其中的一些優(yōu)化算法進(jìn)行再改進(jìn)和提高。
　　本文首先總結(jié)了ON/OFF拓?fù)鋬?yōu)化方法的原理及特點(diǎn)，引入伴隨變量來(lái)推導(dǎo)結(jié)構(gòu)的

2、靈敏度方程，分析了優(yōu)化過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。結(jié)合單元靈敏度的再分配方法和遺傳算法中的變異思想對(duì)ON/OFF方法進(jìn)行改進(jìn)，最大限度地克服了可能出現(xiàn)的單元格不連續(xù)現(xiàn)象，并且極大地提高了目標(biāo)函數(shù)值。其次，本文研究了遺傳算法應(yīng)用在拓?fù)鋬?yōu)化上的一些特點(diǎn)。不同于傳統(tǒng)的線性串編碼的遺傳算法，為了增加后代的多樣性，文中重點(diǎn)研究了遺傳算法的二維編碼和交叉方式。分別應(yīng)用改進(jìn)后的ON/OFF方法和二維遺傳算法，對(duì)二維電磁致動(dòng)器鐵軛部分進(jìn)行了優(yōu)化，得到令人滿意的拓