魏锋涛， 宋 俐， 李 言



最小偏差法在机械多目标优化设计中的应用

魏锋涛， 宋 俐， 李 言

（西安理工大学机械与精密仪器工程学院，陕西西安 710048）

提出了处理多目标问题的最小偏差法，并将其应用于机械多目标优化设计。以流体动压滑动轴承多目标优化设计为例，建立了以摩擦系数最小、发热量最小和承载能力最大为目标函数的多目标优化设计数学模型，根据最小偏差法原理构造统一目标函数，利用改进遗传算法对该问题进行了优化设计。算例整个求解过程和结果表明，该方法既可以避免人为因素的影响，又能够获得比常规设计更佳的设计参数，同时也验证了所提方法对于解决机械多目标优化设计问题的有效性和可行性。

最小偏差法；机械多目标；优化设计；改进遗传算法

工程中常常会遇到期望一个设计方案的多项设计指标同时都达到最优的多目标优化设计问题，一般在求解多目标优化设计问题时需要作适当处理，构造一个新的函数，即评价函数，将多目标优化设计问题转变成单目标优化设计问题进行求解，最常用的处理方法有主要目标法、线性加权和法、理想点法、平方和加权法、乘除法、功效系数法等。由于多目标优化设计分目标间的矛盾性和不可公度性增加了解决问题的难度，使得对多目标优化设计不能建立一个纯客观的选优判据。多目标优化设计的困难之处在于建立一个反映决策者偏好的选优衡准，即各目标函数的重要性排序。……