基于仿生的多目标博弈算法及在拱坝体型优化中的应用

项目名称： 基于仿生的多目标博弈算法及在拱坝体型优化中的应用

项目编号： No.61375068

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 谢能刚

作者单位： 安徽工业大学

项目金额： 79万元

中文摘要： 多目标博弈算法是近年提出的一种求解多目标优化问题的启发式算法，其技术关键是建立多目标优化模型和博弈模型之间的具体映射关系。项目组在前期研究中初步提出两个模型之间的仿生映射和空间映射。在本项目中，针对仿生映射，将构造纯合作格局、主从格局、混合格局和演化格局等4种博弈格局，并根据竞争、合作和自适应等行为算子作用，构建博弈得益函数与目标函数之间的定量映射关系，揭示不同博弈格局和行为算子对各目标利益的影响规律。针对空间映射，拟基于数据挖掘中的K平均聚类方法，研究将设计变量空间分割为各个目标博弈方拥有的策略变量并行子空间的计算方法。进而以白鹤滩高拱坝体型多目标优化设计作为工程算例，建立多目标优化模型，设计博弈求解算法和并行计算模式，采用理论方法和数值方法，研究博弈均衡解的鲁棒性和Pareto优性，获得拱坝体型特征与目标函数之间的关联与动态变化规律，提出合理的设计建议和具有工程应用价值的拱坝体型方案。

中文关键词： 多目标优化；博弈；仿生设计；并行计算；拱坝

英文摘要： The multi-objective game algorithm is a heuristic method for solving the multi-objective optimization problem. It has been proposed in recent years. Its key technology is to estabilish the specific mapping relationships between the multi-objective optimiz

英文关键词： Multi-objective Optimization；Game；Bionics Design；Parallel Computation；Arch Dam