沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)孫興偉獲國(guó)家專利權(quán)
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龍圖騰網(wǎng)獲悉沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)申請(qǐng)的專利基于自適應(yīng)差分變異人群搜索算法的葉片結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán),本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予,授權(quán)公告號(hào)為:CN115017633B 。
龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-03-21發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉:該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為:202210409349.5,技術(shù)領(lǐng)域涉及:G06F30/17;該發(fā)明授權(quán)基于自適應(yīng)差分變異人群搜索算法的葉片結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法是由孫興偉;李宜霖;楊赫然;董祉序;劉寅;李?yuàn)檴櫾O(shè)計(jì)研發(fā)完成,并于2022-04-19向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。
本基于自適應(yīng)差分變異人群搜索算法的葉片結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法在說(shuō)明書摘要公布了:本發(fā)明提出一種基于自適應(yīng)差分變異人群搜索算法的葉片結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法,獲取初始渦輪流量計(jì)的仿真儀表系數(shù)特性曲線,并計(jì)算儀表系數(shù)線性度誤差δ;以流量計(jì)葉片半徑、葉片邊緣厚度、葉片傾斜角度三個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)作為設(shè)計(jì)變量,儀表系數(shù)線性度誤差δ為輸出目標(biāo)值,進(jìn)行仿真正交試驗(yàn);基于仿真數(shù)據(jù),應(yīng)用響應(yīng)面法擬合出目標(biāo)值關(guān)于設(shè)計(jì)變量的二次回歸擬合方程;以擬合方程作為適應(yīng)度函數(shù),通過(guò)基于自適應(yīng)差分變異的人群搜索算法,以適應(yīng)度值最小為優(yōu)化目標(biāo),進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)尋優(yōu);使用優(yōu)化后的葉片結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬仿真,獲得優(yōu)化后的儀表系數(shù)曲線。本發(fā)明通過(guò)改進(jìn)后的人群搜索算法,實(shí)現(xiàn)對(duì)葉片結(jié)構(gòu)參數(shù)的精準(zhǔn)尋優(yōu),并提升流量計(jì)的計(jì)量精度。
本發(fā)明授權(quán)基于自適應(yīng)差分變異人群搜索算法的葉片結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法在權(quán)利要求書中公布了:1.一種基于自適應(yīng)差分變異人群搜索算法的葉片結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法,其特征在于:該方法包括以下步驟:步驟一、獲取初始渦輪流量計(jì)的仿真儀表系數(shù)特性曲線,并計(jì)算儀表系數(shù)線性度誤差δ;步驟二、以流量計(jì)葉片半徑、葉片邊緣厚度、葉片傾斜角度三個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)作為設(shè)計(jì)變量,儀表系數(shù)線性度誤差δ為輸出目標(biāo)值,進(jìn)行仿真正交試驗(yàn);步驟三、基于仿真數(shù)據(jù),應(yīng)用響應(yīng)面法擬合出目標(biāo)值關(guān)于設(shè)計(jì)變量的二次回歸擬合方程;步驟四、以步驟三中的擬合方程作為適應(yīng)度函數(shù),通過(guò)基于自適應(yīng)差分變異的人群搜索算法,以適應(yīng)度值最小為優(yōu)化目標(biāo),進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)尋優(yōu);步驟五、使用優(yōu)化后的葉片結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬仿真,獲得優(yōu)化后的儀表系數(shù)曲線;自適應(yīng)差分變異人群搜索算法的算法流程如下:Step1初始化,對(duì)搜索者位置進(jìn)行隨機(jī)賦值,產(chǎn)生初始種群popi;Step2評(píng)價(jià),計(jì)算搜索個(gè)體的適應(yīng)度值;Step3變異,根據(jù)當(dāng)前最佳位置gbestr1,t和兩個(gè)隨機(jī)位置popr2,t和popr3,t,對(duì)初始種群進(jìn)行自適應(yīng)差分變異操作,產(chǎn)生變異種群popi,t+1;Step4搜尋,計(jì)算每個(gè)搜尋者搜索方向以及搜索步長(zhǎng)αi;Step5位置更新,根據(jù)搜索方向和步長(zhǎng)進(jìn)行位置更新;Step6獲取搜尋者個(gè)體最佳適應(yīng)度值fitgbesti,若當(dāng)前搜尋者適應(yīng)度值fitifitgbesti,則用fiti替換fitgbesti;Step7獲取搜尋者全局最佳適應(yīng)度值fitzbesti,若當(dāng)前搜尋者適應(yīng)度值fitifitzbesti,則用fiti替換fitzbesti;Step8迭代計(jì)算t+1;Step9當(dāng)達(dá)到最大迭代次數(shù)時(shí),停止搜索輸出最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)組合以及最小線性度誤差值;否則,轉(zhuǎn)至Step2;人群搜索算法的自適應(yīng)差分變異操作如下:popi,t+1=gbestr1,t+F·popr2,t-popr3,t式中,popi,t+1為變異種群;r1、r2、r3為種群數(shù)范圍內(nèi)隨機(jī)生成的三個(gè)整數(shù),且互不相等;gbestr1,t為當(dāng)前最佳搜索位置;popr2,t和popr3,t分別為種群中隨機(jī)兩個(gè)搜索位置;F為自適應(yīng)差分變異算子,通常為[0,2]范圍內(nèi)的一個(gè)實(shí)常數(shù)因數(shù);其表達(dá)式如下: 式中,F(xiàn)0取0.3。
如需購(gòu)買、轉(zhuǎn)讓、實(shí)施、許可或投資類似專利技術(shù),可聯(lián)系本專利的申請(qǐng)人或?qū)@麢?quán)人沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué),其通訊地址為:110870 遼寧省沈陽(yáng)市鐵西區(qū)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)沈遼西路111號(hào);或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服,聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。
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