Инженерная оптимизация оборудования для переработки полимерных материалов. Клинков А.С - 55 стр.

UptoLike

55
бований допустимости. Алгоритм МСД позволяет улучшить значение
оптимизационного критерия (масса, объём) как за счёт информации,
полученной в допустимых точках пространства решения, так и за счёт
информации, которую удаётся получать при прохождении через неко-
торые точки, лежащие вне допустимой области, но являющиеся близ-
кими к допустимым. Интервал, в пределах которого точки можно счи-
тать почти допустимыми, в ходе оптимизационного поиска постепенно
сокращается, и в пределе по мере приближения к искомому решению,
учитываются только допустимые точки.
При такой стратегии оптимизационного поиска задача получения
конструкции минимальной массы (объёма) методом МСД формулиру-
ется следующим образом
минимизировать V(h), h D
; (1.25)
при ограничении Ф
(k)
Т(h) 0, (1.26)
где Ф
(k)
значение критерия скользящего допуска на k-м этапе поиска,
определяемое соотношением
( ) ( ) ( ) ( )
( )
( )
+=
+
+
=
+
=
+
,12Ф
;
1
1
;ФminФ
О
1
1
2
1
tm
hh
r
m
r
i
k
i
k
i
kk
(1.27)
где t величина шага вычислений; r = (n m) число степеней свобо-
ды целевой функции массы (объёма); n число независимых перемен-
ных; m число ограничений в виде равенств; T(h) представляет
собой положительно определённый функционал над множеством всех
функций, задающих ограничения как в виде равенств H
i
(h), так и
в виде неравенств G
i
(h), определяемый соотношением
( ) ( ) ( )
21
1 1
22
+=
= +=
m
i
p
mi
iii
hGUhHhT
, (1.28)
где U
i
оператор Хевисайда, обладающий следующими свойствами:
U
i
= 0 при G
i
(h) 0; U
i
= 1 при G
i
(h) < 0.
Общая схема работы алгоритма МСД показана на рис. 1.26. Усло-
вие прекращения оптимизационного поиска по МСД является
(
)
(
)
(
)
ε
+ kk
hT Ф
1
, (1.29)
где ε произвольно малое положительное число, принимаемое
10
–5
…10
–3
.