基于混沌遺傳算法的輻射屏蔽最優(yōu)化研究.pdf

1、本文通過對標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法的研究,針對標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法存在的弊端,利用遺傳算法各環(huán)節(jié)具有很強的獨立性和擴展性,提出將混沌優(yōu)化理論加入到遺傳算法中的混沌遺傳算法,并將這一方法引入到輻射屏蔽計算中,設(shè)計出一種新穎的設(shè)計方案,有效的減少人為因素的干擾,提高輻射屏蔽最優(yōu)化計算的計算效率。
　　通過對Logistic映射、Tent映射、Cat映射優(yōu)化性能的對比分析,可知Cat映射具有更好的搜索均勻性以及不易陷入小循環(huán)等優(yōu)點,使用Cat映射所產(chǎn)生的初

2、始種群能夠均勻分布于解空間,能有效的提升算法的全局搜索能力。針對標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法在計算過程中選擇算子、交叉算子存在的不足加以改進,尤其是混沌變異算子的提出,能夠大幅提升算法的收斂速度?；谝陨细倪M提出混沌遺傳算法的基本步驟,并使用Matlab完成基于Cat映射的混沌遺傳算法程序的編寫及調(diào)試。隨后,通過對Sphere函數(shù)、Rosenbrock函數(shù)、Rastrigin函數(shù)三個測試函數(shù)的測試計算,驗證了本算法具有優(yōu)異的計算性能和收斂準(zhǔn)確度。

3、>　　本文結(jié)合反應(yīng)堆輻射場的特性,建立n、γ混合輻射場。選取五種常用輻射屏蔽材料,建立組合屏蔽體數(shù)學(xué)模型。并根據(jù)所建立的數(shù)學(xué)模型,以ALARA理論為指導(dǎo)思想,建立組合屏蔽體的屏蔽優(yōu)化多目標(biāo)優(yōu)化計算函數(shù)。然后,使用標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法和本研究所提出的基于Cat映射模型的混沌遺傳算法分別進行6次模擬計算,計算結(jié)果與由標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法所算出的結(jié)果相較,本算法平均收斂速度提升334.7％,極值概率提升25%。最后,使用代價-利益計算模型,完成某醫(yī)用回旋加速