多目标优化算法在船舶多学科设计优化中的应用

多目标优化算法在船舶多学科设计优化中的应用多目标优化算法在船舶多学科设计优化中的应用摘要：船舶多学科设计优化是一个复杂且具有高度耦合性的问题，目标函数多样、冲突多发，传统的单目标优化方法很难在此类问题

多目标优化算法在船舶多学科设计优化中的应用 多目标优化算法在船舶多学科设计优化中的应用 摘要： 船舶多学科设计优化是一个复杂且具有高度耦合性的问题，目标函 数多样、冲突多发，传统的单目标优化方法很难在此类问题中找到全局 最优解。而多目标优化算法能够有效地解决这类问题，通过寻找一组非 支配解，为决策者提供多种选择。本文首先简要介绍了船舶多学科设计 优化的背景和意义，然后详细介绍了多目标优化算法，并将其应用到船 舶优化问题中。最后，通过案例分析和实验结果，展示了多目标优化算 法在船舶多学科设计优化中的应用效果。 1.引言 船舶多学科设计优化是船舶设计领域一个重要研究方向，旨在通过 优化各个学科的冲突目标，寻求一个最优解。船舶设计过程中有许多学 科因素需要考虑，如水动力学、结构强度、操纵性、经济性等。这些学 科之间存在着复杂的相互关系和冲突，传统的单目标优化方法往往无法 很好地平衡各个学科的目标，因此需要引入多目标优化算法进行求解。 2.多目标优化算法的基本原理 多目标优化算法的基本原理是通过评估解的效用函数值来进行搜索 和优化。在多目标优化中，解的效用函数不再是一个标量，而是一个向 量，被称为“目标向量”。多目标优化的目标是寻找一组非支配解，即 没有其他解在所有目标上都比它更好的解。常见的多目标优化算法有遗 传算法、粒子群优化算法、多目标蚁群算法等。 3.船舶多学科设计优化中的多目标优化算法应用 船舶多学科设计优化中的多目标优化算法应用主要包括以下几个步 骤：