蚁群算法及其在电磁装置优化中的应用研究

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蚁群算法(Ant Colony Optimization ACO)是一种新兴的智能优化算法,该算法采用了正反馈并行自催化机制,具有很强的鲁棒性,且易与其他优化方法结合,它是由Dorigo等人在20世纪90年代初提出来的,在解决许多复杂优化问题方面已经展现出其优异的性能,目前,该算法已逐渐引起人们的注意并得到广泛的应用。   大多数低压电器都是电磁结合的产物,因此正确优化电磁装置中的电磁将是至关重要的,对正确设计、选用和使用低压电器同样重要。目前,低压电器的开发研制,由于容量的增大、结构复杂,以及对产品性能、可靠性要求的提高,采用简单的实验手段和经验来设计产品已不合适。因此,在产品设计方面,采用计算机辅助分析与设计,以提高产品开发的速度及可靠性,是非常需要的。为了解决以上问题,本文采用了蚁群算法,对电器装置中的此问题进行优化。蚁群算法能够进行智能搜索和全局优化,在解决电器优化上显示出了众多的优点,是一种很有前景的优化方法。   本文的主要研究内容如下:对优化设计进行了简单的综述,提出了最优设计面临的两个问题,阐述了电器中算法优化设计优点,对近几年发展较快的优化算法—蚁群算法的理论和方法进行了系统的研究,详细系统的研究了蚁群算法的起源、发展现状和应用情况,对改进的蚁群算法进行了分析。分析了连续域优化蚁群算法与离散域蚁群算法的不同,详细讨论了解决连续域问题的改进蚁群算法,论述了神经网络与蚁群算法结合,并用来分析优化电磁装置,通过优化结果可以看出,电磁装置得到了很好的优化。设计结果证明了改进算法的有效性。
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