[发明专利]一种基于改进粒子群算法的变速箱轻量化设计方法

摘要

本发明涉及一种基于改进粒子群算法的变速箱轻量化设计方法，其步骤为S1、初始化3个种群即从群‑1，从群‑2，从群‑3；S2、以壳体质量最小为目标，壳体底面壁的厚度、壳体轴向壁的厚度和侧向壁的厚度为约束条件建立适应度函数；S3、根据标准粒子群算法的速度和位置更新公式计算各种群的适应度值；S4、对种群粒子的适应度值进行比较，选出种群的最佳粒子和最差粒子，每个种群的最佳粒子组成虚拟主群；S5、根据步骤S4中的结果进行种群间交流；S6、依次迭代直到满足最大迭代次数，输出最优值；否则跳转S3；本发明解决的问题是采用生物学中的共生现象改进标准粒子群算法易陷入局部最优不易找到最优解的缺陷，用于更好地解决变速箱轻量化设计问题。

主权项

一种基于改进粒子群算法的变速箱轻量化设计方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、随机初始化3个种群，分别命名为从群‑1，从群‑2，从群‑3，每个种群含有N个粒子,初始化每个种群中N个粒子的位置和速度；S2、以变速箱壳体质量最小为目标，变速箱壳体底面壁的厚度、变速箱壳体轴向壁的厚度和变速箱侧向壁的厚度为约束条件建立适应度函数；S3、根据标准粒子群算法的速度和位置更新公式依次计算各种群中粒子个体的适应度值；S4、分别对各种群粒子的适应度值进行比较，适应度值最小的为最佳粒子，适应度值最大的为最差粒子，选出各个种群的最佳粒子和最差粒子，每个种群的最佳粒子组成虚拟主群；S5、根据步骤S4中的结果进行种群间的交流，从群‑1的最佳粒子替换从群‑2的最差粒子，从群‑2的最佳粒子替换从群‑3的最差粒子，虚拟主群中的最佳粒子替换从群‑1的最差粒子；S6、依次迭代直到满足最大迭代次数，输出最优值；否则跳转S3。