專利名稱：基于人工免疫算法的壓電作動器方向優(yōu)化配置方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于板殼結(jié)構(gòu)變形控制的基于人工免疫算法的壓電作動器方向優(yōu)化配置方法。
背景技術(shù)：
目前，公知的優(yōu)化配置方法中主要涉及位置、大小等，而方向智能優(yōu)化配置方法只有本人在2010年兩次國際會議上所提出的基于遺傳算法、模擬退火算法以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的優(yōu)化配置方法。方向優(yōu)化配置方法可以實現(xiàn)變形矢量控制，可以大幅度降低變形控制所需的能量，提高變形控制精度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提供一種基于人工免疫算法的壓電作動器方向優(yōu)化配置方法。本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案
本發(fā)明基于人工免疫算法的壓電作動器方向優(yōu)化配置方法，根據(jù)現(xiàn)有的板殼結(jié)構(gòu)三維變形數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，之后應(yīng)用人工免疫算法計算人工免疫算法的配置路徑，再根據(jù)已有的優(yōu)化配置方案以及配置路徑設(shè)置人工免疫算法配置方向。應(yīng)用人工免疫算法進(jìn)行優(yōu)化計算，程序如下
1)初始化；
2)產(chǎn)生初始抗體；
3)隨機(jī)選取位置，并提取疫苗；
4)疫苗接種；
5)形成全局疫苗；
6)適應(yīng)度計算；
7)判斷是否最佳個體，如果是，輸出路徑和路徑長度，如果否，進(jìn)行下一步；
8)抗體交叉；
9)抗體變異；
10)免疫選擇；
11)更新種群；
12)返回適應(yīng)度計算。方向配置方法如下
(1)以任意序號對應(yīng)的路徑號為方向配置起點，以下一個序號對應(yīng)的路徑號為方向配置的終點；
(2)以任意序號對應(yīng)的路徑號為方向配置起點，以下一個序號對應(yīng)的路徑號為方向配置的終點，下一個序號對應(yīng)的路徑號與配置起點的路徑號的物理空間距離應(yīng)在任意三個相鄰路徑號所占的物理空間距離以內(nèi)；
3(3)以任意序號對應(yīng)的路徑號為方向配置起點，以下一個序號對應(yīng)的路徑號為方向配置的終點，下一個序號對應(yīng)的路徑號與配置起點的路徑號所占的物理空間距離應(yīng)在任意兩個相鄰路徑號物理空間距離以內(nèi)。本發(fā)明的有益效果是，計算簡單，配置方便，優(yōu)化效果顯著。


圖1是對某板殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分示意圖。圖2是對該板殼結(jié)構(gòu)的三維變形圖。圖3是根據(jù)人工免疫算法應(yīng)用配置方案(1)所得到的優(yōu)化配置圖。圖4是根據(jù)人工免疫算法應(yīng)用配置方案(2)所得到的優(yōu)化配置圖。圖5是根據(jù)人工免疫算法應(yīng)用配置方案(3)所得到的優(yōu)化配置圖。
具體實施例方式在圖1所實施例中，表示了對某板殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分，標(biāo)注了各點的路徑號。在圖2所示實施例中，表示了對該板殼結(jié)構(gòu)的三維變形圖。在表1所示的實施例中，表示了該板殼結(jié)構(gòu)上各點三維變形數(shù)據(jù)。表 權(quán)利要求
1.一種基于人工免疫算法的壓電作動器方向優(yōu)化配置方法，其特征在于根據(jù)現(xiàn)有的板殼結(jié)構(gòu)三維變形數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，之后應(yīng)用人工免疫算法計算人工免疫算法的配置路徑，再根據(jù)已有的優(yōu)化配置方案以及配置路徑設(shè)置人工免疫算法配置方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于人工免疫算法的壓電作動器方向優(yōu)化配置方法，其特征在于應(yīng)用人工免疫算法進(jìn)行優(yōu)化計算，程序如下1)初始化；2)產(chǎn)生初始抗體；3)隨機(jī)選取位置，并提取疫苗；4)疫苗接種；5)形成全局疫苗；6)適應(yīng)度計算；7)判斷是否最佳個體，如果是，輸出路徑和路徑長度，如果否，進(jìn)行下一步；8)抗體交叉；9)抗體變異；10)免疫選擇；11)更新種群；12)返回適應(yīng)度計算。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于人工免疫算法的壓電作動器方向優(yōu)化配置方法，其特征在于方向配置方法如下以任意序號對應(yīng)的路徑號為方向配置起點，以下一個序號對應(yīng)的路徑號為方向配置的終點。以任意序號對應(yīng)的路徑號為方向配置起點，以下一個序號對應(yīng)的路徑號為方向配置的終點，下一個序號對應(yīng)的路徑號與配置起點的路徑號的物理空間距離應(yīng)在任意三個相鄰路徑號所占的物理空間距離以內(nèi)；以任意序號對應(yīng)的路徑號為方向配置起點，以下一個序號對應(yīng)的路徑號為方向配置的終點，下一個序號對應(yīng)的路徑號與配置起點的路徑號所占的物理空間距離應(yīng)在任意兩個相鄰路徑號物理空間距離以內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種基于人工免疫算法的壓電作動器方向優(yōu)化配置方法，根據(jù)現(xiàn)有的板殼結(jié)構(gòu)三維變形數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，之后應(yīng)用人工免疫算法計算人工免疫算法的配置路徑，再根據(jù)已有的優(yōu)化配置方案以及配置路徑設(shè)置人工免疫算法配置方向。本發(fā)明的有益效果是，計算簡單，配置方便，優(yōu)化效果顯著。
文檔編號G06F19/00GK102222167SQ20111015301
公開日2011年10月19日 申請日期2011年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月8日
發(fā)明者楊靖宇, 陳國平 申請人:南京航空航天大學(xué)