基于遺傳算法與并行計(jì)算的電磁場(chǎng)逆問(wèn)題研究.pdf

1、以電磁設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)為主的電磁場(chǎng)逆問(wèn)題,由于其突出的工程應(yīng)用價(jià)值,自誕生以來(lái)就一直是電磁場(chǎng)應(yīng)用研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)問(wèn)題。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和電磁場(chǎng)數(shù)值計(jì)算理論、方法的不斷豐富與完善,以及工程技術(shù)發(fā)展的客觀需求,電磁場(chǎng)逆問(wèn)題的應(yīng)用前景必定更為可觀。
　　 本文針對(duì)遺傳算法及其在電磁場(chǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用展開了深入研究,為改進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法算法早熟和局部尋優(yōu)能力不足,提出自適應(yīng)對(duì)偶種群遺傳算法,引入適應(yīng)于當(dāng)前種群最優(yōu)解的對(duì)偶種群和新的子代產(chǎn)生規(guī)

2、則。典型數(shù)學(xué)問(wèn)題測(cè)試結(jié)果表明改進(jìn)后的遺傳算法最優(yōu)解質(zhì)量高,收斂速度快,穩(wěn)定性好。
　　 以超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題為例,對(duì)其數(shù)學(xué)模型進(jìn)行深入的研究,采用基本有限元算法求解SMES系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的正問(wèn)題。將改進(jìn)遺傳算法運(yùn)用到SMES系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題,取得較好的優(yōu)化結(jié)果。
　　 一般地,電磁場(chǎng)逆問(wèn)題求解由于函數(shù)適應(yīng)度計(jì)算通過(guò)數(shù)值方法實(shí)現(xiàn),整個(gè)優(yōu)化過(guò)程計(jì)算時(shí)間冗長(zhǎng)。為解決這一問(wèn)題,在改進(jìn)算法的基礎(chǔ)上結(jié)合并行計(jì)算,分別采用一級(jí)主