遺傳算法在供水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究.pdf

1、鑒于給水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)在給水工程中占有重要地位，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了廣泛而深入的研究，提出了多種優(yōu)化方法，諸如經(jīng)典優(yōu)化法、線性規(guī)劃法、動(dòng)態(tài)規(guī)劃法、廣義簡(jiǎn)約梯度法以及標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法。但這些方法在實(shí)際應(yīng)用中均存在一定的局限性。本文著重研究了遺傳算法作為一種強(qiáng)有力的搜索尋優(yōu)工具在給水管網(wǎng)管徑組合優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。遺傳算法具有思路簡(jiǎn)單、適用廣泛、全局尋優(yōu)能力強(qiáng)等特點(diǎn)，目前在各個(gè)研究領(lǐng)域日益為人們關(guān)注。通過(guò)對(duì)可能的管徑組合進(jìn)行編碼、適應(yīng)度評(píng)價(jià)、選擇、

2、交叉、變異等一系列步驟，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間(一定代數(shù))的進(jìn)化后，可以找到最優(yōu)的管徑組合方案，從而避開(kāi)了線性、非線性規(guī)劃中的復(fù)雜理論． 本文首先闡述了給水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的內(nèi)容和意義，簡(jiǎn)要介紹了己有的優(yōu)化方法，分析比較了各種優(yōu)化方法并指出其存在的不足，歸納總結(jié)了影響給水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果的各種因素；接著，介紹了遺傳算法的基本原理，然后在標(biāo)準(zhǔn)遺傳算法的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)選擇算子、交叉算子、變異算子以及部分參數(shù)的設(shè)置采取改進(jìn)措施，并以管網(wǎng)總費(fèi)用值為目