[发明专利]一种单纯形法的布谷鸟搜索方法及其应用

权利要求书

1.一种单纯形法的布谷鸟搜索方法，其特征在于，所述单纯形法的布谷鸟搜索方法的反射操作使得最差点向中心点的反方向移动，扩张操作新产生的最优点向离原来最差点更远的方向移动，如果当前最优点是周部最优点，那么扩张操作使该点跳离局部最优。

2.如权利要求1所述的纯形法的布谷鸟搜索方法，其特征在于，所述单纯形法的布谷鸟搜索方法包括以下步骤：

步骤一，设置鸟窝个数，搜索空间维数，初始化鸟窝的位置巧，找出最优鸟窝的位置和最优解；

步骤二，保留上代最优鸟窝的位置为整数，利用位置更新其他的鸟窝位置进行更新，得到一组新的鸟窝的位置，对这组鸟窝的位置进行评价：与上一代产生的一组鸟窝的位置对比，用适应值较好的的鸟窝位置替换适应值较差的鸟窝位置，从而得到一组较优的鸟窝位置；

步骤三，用服从均匀分布的随机数作为鸟窝主人发现外来鸟蛋的可能性并比较，保留被发现概率较小的鸟窝位置，随机改变发现概率较大的鸟窝位置，得到一组新鸟窝位置，将这组鸟窝位置进行评价，得到一组新的较优的鸟窝位置；

步骤四，用单纯形法进一步搜索，得到一组新的鸟窝位置S对这组鸟窝位置进行评价，得到一组新的较优的鸟窝位置；

步骤五，找出得到的中最优的一个鸟窝位置和最优值，若达到迭代停止条件，则输出全局最优值和对应的全局最优位置，否则，继续进行迭代更新。

3.如权利要求2所述的纯形法的布谷鸟搜索方法，其特征在于，所述纯形法的布谷鸟搜索方法具体包括：

步骤一，设置鸟窝个数n，搜索空间维数d，初始化鸟窝的位置巧找出最优鸟窝的位置和最优解f_min；

步骤二，保留上代最优鸟窝的位置为整数，T_max为最大迭代次数，利用位置更新其他的鸟窝位置进行更新，得到一组新的鸟窝的位置，对这组鸟窝的位置进行评价：与上一代产生的一组鸟窝的位置对比，用适应值较好的的鸟窝位置替换适应值较差的鸟窝位置，从而得到一组较优的鸟窝位置：

步骤三，用服从均匀分布的随机数r∈[0，1]作为鸟窝主人发现外来鸟蛋的可能性并与P_α比较，保留g_t中被发现概率较小的鸟窝位置，随机改变发现概率较大的鸟窝位置，得到一组新鸟窝位置，将这组鸟窝位置进行评价，得到一组新的较优的鸟窝位置：

步骤四，用单纯形法进一步搜索，得到一组新的鸟窝位置S对这组鸟窝位置进行评价，得到一组新的较优的鸟窝位置：

步骤五，找出步骤四中最后得到的h_t中最优的一个鸟窝位置和最优值f_min；若达到迭代停止条件，则输出全局最优值f_min和对应的全局最优位置否则，返回步骤二继续进行迭代更新。

4.一种如权利要求1所述纯形法的布谷鸟搜索方法的应用，其特征在于，所述应用为约束优化问题，数学模型：

其中，x＝[x₁，x₂，…，x_d]表示决策向量，S＝{x|x∈R^d，l_k≤x_k≤u_k，k＝1，2，…，d}为d维搜索空间，n和m分别表示不等式约束和等式约束的个数，l_k和u_k表示第k维变量的上下界；

F＝{x|x∈S，g_i(x)≤0，h_j(x)＝0，i＝1，2，…，n，j＝1，2，…，m}力可行域；如果求max f(x)，则用g(x)＝-f(x)转化为min g(x)。

5.一种如权利要求1～3任意一项所述纯形法的布谷鸟搜索方法的减速器设计的应用。

6.一种如权利要求1～3任意一项所述纯形法的布谷鸟搜索方法的伸缩绳设计的应用。

7.一种如权利要求1～3任意一项所述纯形法的布谷鸟搜索方法的焊接条设计的应用。