[發(fā)明專(zhuān)利]旋轉(zhuǎn)檢測(cè)聲場(chǎng)合成的多目標(biāo)優(yōu)化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310534061.1
• 申請(qǐng)日: 2013-10-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103577639A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金浩然;吳施偉;吳海騰;武二永;呂福在;楊克己
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F17/50
• 分類(lèi)號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 杭州求是專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

1.旋轉(zhuǎn)檢測(cè)聲場(chǎng)合成的多目標(biāo)優(yōu)化方法，其特征在該方法包括以下步驟：

步驟1：建立多目標(biāo)優(yōu)化的優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)

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其中f₁(x)表示聲束覆蓋率，f₂(x)表示信息攜帶量，f₃(x)表示缺陷敏感度，?x₁表示探頭的間距，x₂表示擴(kuò)散探頭的角度，x₃表示探頭與鋼管表面的距離；

步驟2：建立約束函數(shù)

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c₁為有效聲場(chǎng)一定要完全覆蓋管材，c₂為聲場(chǎng)重疊覆蓋率要達(dá)到30%；

步驟3：多目標(biāo)優(yōu)化

步驟3-1對(duì)種群中的個(gè)體按照步驟1中建立的優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行適應(yīng)度計(jì)算，并且計(jì)算擁擠度和約束違例度，然后根據(jù)這三個(gè)參數(shù)對(duì)個(gè)體進(jìn)行非支配排序；具體排序準(zhǔn)則是從約束違例度、適應(yīng)度和擁擠度依次進(jìn)行，其中無(wú)約束違例，適應(yīng)度高，擁擠度大的個(gè)體優(yōu)先級(jí)最高；

步驟3-2采用錦標(biāo)賽原則產(chǎn)生新種群，錦標(biāo)賽原則就是采用隨機(jī)抽取N個(gè)個(gè)體，進(jìn)行優(yōu)先級(jí)比較，選擇優(yōu)先級(jí)低的個(gè)體；選擇完后進(jìn)行交叉變異操作，以獲得新種群；

步驟3-4將新種群和原始種群融合在一起，再進(jìn)行一次非支配排序，選擇優(yōu)先級(jí)高的一批個(gè)體作為下一次計(jì)算的初始種群，其余部分被淘汰；

步驟4：優(yōu)選

根據(jù)對(duì)某個(gè)優(yōu)化目標(biāo)的需求度，人為的進(jìn)行選擇或根據(jù)模糊集合優(yōu)選的方式，進(jìn)行計(jì)算機(jī)模糊選擇。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)聲場(chǎng)合成的多目標(biāo)優(yōu)化方法，其特征在于：

步驟3-1中約束違例排序具體是：將無(wú)約束違例視為同一級(jí)別，并且優(yōu)先級(jí)高于任何有約束違例的個(gè)體，有約束違例個(gè)體中約束違例度小的優(yōu)先級(jí)高于違例度大的；

步驟3-1中約束違例排序具體是：對(duì)于

稱(chēng)x₁為Pareto占優(yōu)，也記做A支配B，如果存在一個(gè)x₁，在可行域內(nèi)若找不到另一個(gè)x₂能夠支配x₁,則稱(chēng)x₁為非支配解，而其在適應(yīng)度中的排序等級(jí)最高；

步驟3-1中約束違例排序具體是：擁擠度排序作為適應(yīng)度排序的一個(gè)補(bǔ)充，在同一個(gè)支配級(jí)別中，個(gè)體周?chē)植驾^密，擁擠度大的優(yōu)先級(jí)高于個(gè)體孤立，擁擠度小的。