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基于蚁群算法的制动器参数优化设计

王晗  
【摘要】: 随着计算机并行化的发展,并行优化算法越来越受到重视。蚁群算法是一种新的智能并行算法,在工程优化中有着广阔的应用前景。将蚁群算法应用到制动器参数优化领域不仅是对制动器现代设计方法的有益探索,而且对蚁群算法的研究推广有重要意义。 通过对蚁群觅食的行为的分析,总结了蚁群算法基本原理及其应用求解离散优化问题、连续优化问题的方法和步骤。围绕蚁群算法的应用,采用均匀设计试验方法对蚁群算法参数进行了标定,得到了蚁群算法参数的最优组合。对蚁群算法与传统优化算法进行了对比分析,对比结果表明,蚁群算法运行稳定、求解可靠。 在制动器参数优化过程中,对各种类型的鼓式制动器和盘式制动器制动效能因数和制动力矩的计算方法进行了归纳与总结,对前盘后鼓配置形式的某轿车的前后制动器进行了仿真建模。为应用连续蚁群算法求解,对制动器参数优化模型进行了单目标和无约束转化,针对算法求解时间长的问题,用线性插值法加速了模型计算过程。优化结果表明,蚁群算法求解可靠,比传统优化算法得到的结果好。


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