专利名称：基于蚁群算法的压电作动器方向优化配置方法
技术领域：
本发明方法是用于板壳结构变形控制的一种基于蚁群算法的压电作动器方向优化配置方法。
背景技术：
目前，公知的优化配置方法中主要涉及位置、大小等，而方向智能优化配置方法只有本人在2010年两次国际会议上所提出的基于遗传算法、模拟退火算法以及神经网络算法的优化配置方法。方向优化配置方法可以实现变形矢量控制，可以大幅度降低变形控制所需的能量，提高变形控制精度。
发明内容
本发明目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种基于蚁群算法的压电作动器方向优化配置方法。本发明为实现上述目的，采用如下技术方案
本发明基于蚁群算法的压电作动器方向优化配置方法，所述方法如下根据现有的板壳结构三维变形数据并采用MATLAB进行数据转换，之后应用蚁群算法计算PZT的配置路径，再根据已有的优化配置方案以及配置路径设置PZT配置方向。所述优化配置方案如下
1)参数初始化令时间t=0和循环次数Nc=0，设置最大循环次数 Ncmax,将m只蚂蚁置于η个位置上，令每条路径(i，j)的初始化信息素
且初始时刻；
2)循环次数Nc=Nc+l；
3)设置蚂蚁的禁忌表索引号k=l；
4)蚂蚁数目k=k+l；
5)蚂蚁个体根据状态转移概率，对k=l，2，…m，把蚂蚁k移到位置j，将其编号放入禁忌表中；
6)若位置未遍历完，则跳转到步骤4)；
7)对k=1,2,…，m，计算蚂蚁k所走周游的长度，记录当前找到的最短路径，计算每只蚂蚁的信息素增量；
8)对每条路径(i，j)更新路径上的信息素，设置t=t+n，Nc=Nc+l，对于每条路径(i，j) 设 《 = 0 ；
9)若循环次数N。>N。max，则循环结束并输出程序结束结果，否则清空禁忌表并转到步马聚2) ο所述蚁群算法计算PZT的配置路径的方法如下
(1)以任意序号对应的路径号为方向配置起点，以下一个序号对应的路径号为方向配置的终点；(2)以任意序号对应的路径号为方向配置起点，以下一个序号对应的路径号为方向配置的终点，下一个序号对应的路径号与配置起点的路径号的物理空间距离应在任意三个相邻路径号所占的物理空间距离以内；
(3)以任意序号对应的路径号为方向配置起点，以下一个序号对应的路径号为方向配置的终点，下一个序号对应的路径号与配置起点的路径号所占的物理空间距离应在任意两个相邻路径号物理空间距离以内。 本发明的有益效果是，计算简单，配置方便，优化效果显著。
图1是对某板壳结构进行划分示意图。图2是对该板壳结构的三维变形图。图3是根据蚁群算法应用配置方案(1)所得到的优化配置图。图4是根据蚁群算法应用配置方案(2)所得到的优化配置图。图5是根据蚁群算法应用配置方案(3)所得到的优化配置图。
具体实施例方式在图1所实施例中，表示了对某板壳结构进行划分，标注了各点的路径号,在图2所示实施例中，表示了对该板壳结构的三维变形图。在表1所示的实施例中，表示了该板壳结构上各点三维变形数据。表 权利要求
1.一种基于蚁群算法的压电作动器方向优化配置方法，其特征在于所述方法如下根据现有的板壳结构三维变形数据并采用MATLAB进行数据转换，之后应用蚁群算法计算PZT 的配置路径，再根据已有的优化配置方案以及配置路径设置PZT配置方向。
2.根据权利要求1所述的基于蚁群算法的压电作动器方向优化配置方法，其特征在于所述优化配置方案如下1)参数初始化令时间t=0和循环次数Nc=0，设置最大循环次数 Ncmax,将m只蚂蚁置于η个位置上，令每条路径(i，j)的初始化信息素
3.根据权利要求1所述的基于蚁群算法的压电作动器方向优化配置方法，其特征在于所述蚁群算法计算PZT的配置路径的方法如下以任意序号对应的路径号为方向配置起点，以下一个序号对应的路径号为方向配置的站点；以任意序号对应的路径号为方向配置起点，以下一个序号对应的路径号为方向配置的终点，下一个序号对应的路径号与配置起点的路径号的物理空间距离应在任意三个相邻路径号所占的物理空间距离以内；以任意序号对应的路径号为方向配置起点，以下一个序号对应的路径号为方向配置的终点，下一个序号对应的路径号与配置起点的路径号所占的物理空间距离应在任意两个相邻路径号物理空间距离以内。
全文摘要
本发明公布了一种基于蚁群算法的压电作动器方向优化配置方法，所述方法如下根据现有的板壳结构三维变形数据并采用MATLAB进行数据转换，之后应用蚁群算法计算PZT的配置路径，再根据已有的优化配置方案以及配置路径设置PZT配置方向。本发明的有益效果是，计算简单，配置方便，优化效果显著。
文档编号G06F19/00GK102184339SQ20111015303
公开日2011年9月14日 申请日期2011年6月8日 优先权日2011年6月8日
发明者杨靖宇, 陈国平 申请人:南京航空航天大学