当前位置:首页 >> 新活动速递

权重与比例因子在多目标优化中的作用

Isight中设置设计变量 Isight设置约束条件 Isight中的优化目标 经过提交Isight进行优化计算,可以得到在 X1=64.244,X2=43.962,X3=X4=1时,模型的最大应

adminadmin

Isight中设置设计变量

Isight设置约束条件

Isight中的优化目标

经过提交Isight进行优化计算,可以得到在 X1=64.244,X2=43.962,X3=X4=1时,模型的最大应力为12.8MPa,而此时质量为最小值472.73,并注意到此时最大变形量Deflection为0.0463 。

在上述的基础上再增加一个优化目标,同时最小化质量与最大变形,并且保持应力值在12.8 MPa以下。首先在Isight中增加Deflection这个优化目标,如图所示:

优化发现Isight得到的结果为X1=64.254,X2=43.957,X3=X4=1,质量仍为472.73,最大变形量Deflection同样为0.0463。

在Isight进行多目标优化时会将所有目标的参数取其加权和作为Isight内部的目标函数

Objective = Sum(WiXi)/SFi

Wi:权重 SFi:比例因子

优化将最小化这一内部目标函数Objective,因此如果是最大化问题,那么在目标函数定义中取其负值。

因此,想要使用Isight恰当的求解多目标优化问题,就必须定义合适的权重与比例因子,所有的目标的权值最好在0.1-10范围内(经验值)。在之前的工字梁优化问题中,质量Mass的权值在400以上,而最大变形量的权值却连1都不到,所以质量Mass这一变量在优化过程中处于主导地位。权重这一参数允许用户选择那个目标在优化问题中比较重要。在解决多目标优化问题中,比例因子的选择是关键,配合使用权重。

那么,对于本例取质量Mass的比例因子为500,权重为1,最大变形量Deflection的比例因子为0.05,权重同样为1。

在Isight中,重新定义这两个比例因子,如图所示:

在此基础上,重新运行优化流程,得到如下结果X1=80,X2=39.558,X3=X4=1,质量Mass为494.6,最大变形量Deflection为0.0307。通过工字梁优化这一实例,说明正确设置比例因子与权重值,在求解多目标优化的问题中至关重要。返回搜狐,查看更多


Top