[发明专利]一种基于引力搜索算法的地聚物混凝土配合比方法

权利要求书

1.一种基于引力搜索算法的地聚物混凝土配合比方法，煤矸石基地聚物混凝土的配合比优化设计是在保证地聚物强度与和易性的前提下进行的，使经济成本最小，实施方法具体包括如下步骤：

步骤一：基于混沌映射的修正引力搜索算法，并应用于地聚物混凝配合比的优化设计研究中；

以智能引力搜索算法为基础，为加强优化过程和结果，采用混沌映射对引力搜索法进行修正，推导得到修正的引力搜索法公式，基于混沌映射的修正引力搜索算法包括如下步骤：

(1).设定混沌映射任意初值0＜δ_i＜1，设定初始设计变量迭代计数k＝1，目标函数值f^*＝f(x⁰)

(2).将混沌变量δ_i映射到[L,U]区间上，即

(3).计算第k次迭代计算时每个粒子x_i的适应值，更新重力常数；

(4).求解最小值问题时，根据计算得到的适应值计算每个粒子的质量

(5).分别计算每个粒子第k次迭代计算的速度和位置，即

(6).利用Chebyshev混沌映射计算确定第(k+1)次迭代计算变量，

其中k是迭代次数，β₀是混沌映射的初始条件，映射区间为[-1,1]；

(7).对粒子的第(k+1)次迭代计算速度和位置进行修正更新；

(8).估计新变量的新适应值，继续进行前述步骤计算，直到满足终止条件；

步骤二：采用测试函数仿真实验进行测试验证并分析测试基于混沌映射的修正算法的有效性；

步骤三：煤矸石基地聚物混凝土的配合比优化；

利用上述Chebyshev混沌映射修正的引力搜索算法对煤矸石基地质聚合物混凝土进行配合比优化设计，在保证地聚物强度与和易性的前提下，使经济成本最小，并揭示不同强度等级煤矸石基地聚物混凝土的配合比规律；

煤矸石基地聚物混凝土的主要成分有煤矸石、粉煤灰、硅酸钠、砂、石、水、水泥、高效减水剂材料，上述各材料的用量分别表示为x₁,x₂,…x₈，各材料的单位价格分别为y₁,y₂,…y₈；因此煤矸石基地聚物混凝土的成本函数可以表示为，

这里的优化目标就是使成本函数达到最小；

各材料成分用量的取值约束

x_min≤x_i≤x_max,i＝1,2，…8

其中x_min和x_max分别是x_i的上下限值。

2.根据权利要求1所述的基于引力搜索算法的地聚物混凝土配合比方法，其特征在于，所述步骤二中所述的仿真实验选用了5个测试函数进行测试验证，

测试函数