搜索空间自适应调整蜂群算法的起重机主梁优化

田大海

（江苏安全技术职业学院，江苏 徐州 221011）

1 引言

桥式起重机在工程应用中承受的载荷多样，其中桥架结构达到了总载荷的60%左右[1]。在满足功能应用基础上，对桥架结构进行轻量化设计不仅可以降低耗材，也可以提高自身使用性能，工程意义非常明显。

当前国内起重机设计水平不高、新产品开发能力弱，许多专家学者提出了先进的设计技术。文献[2]使用支持向量机响应面优化门式起重机主梁，使主梁自重有较大减小；文献[3]结合微粒群算法和模拟退火算法，提出了混合微粒群算法，用于优化桥式起重机主梁，达到了起重机减重的目的。文献[4]将人工免疫算法融入遗传算法，提出了基于自适应免疫遗传算法的主梁优化方法，得到了较好效果。由此可以看出，智能算法应用于起重机主梁优化成为了当前研究的热点，在传统人工蜂群算法基础上，算法迭代过程中自适应调整蜂群的搜索空间，不断锁定最优解区域；同时使用混沌搜索蜜源代替停滞蜜源，在跳出局部极值的同时促进了蜜源进化，提高了算法收敛速度和精度。使用搜索空间自适应调整的混沌蜂群算法求解主梁优化数学模型，实现了主梁的轻量化，节省了主梁生产成本，同时满足设计要求。

2 桥式起重机主梁优化数学模型

桥式起重机按结构梁类型分为型钢梁和箱型梁，其中箱型梁抗扭刚度好、制造工艺简单，在起重机中应用广泛，但其突出缺点是自重大，容易下挠，因此需要进行优化设计。……