改进蚁群优化组合法在长缝光谱仪结构优化中的应用

• 作者: 杨世模 陈志远 龚雨兵
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 长缝光谱仪 结构优化 蚁群算法 ANSYS软件 有限元分析
• 年，卷（期）: 2009,（4）
• 所属期刊栏目: 现代应用光学
• 页码范围: 713-719
• 页数: 7页
• 分类号: TH744.1
• 字数: 3332字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1004-924X.2009.04.004

摘要

为了满足世界空间紫外天文台中的有效载荷长缝光谱仪(LSS)的设计要求,设计了LSS主结构并对主结构的优化设计方法进行了研究.建立了以结构频率要求为约束条件,以结构质量最轻为目标函数的LSS结构优化模型.采用ANSYS软件作为结构分析器,提出一种新的更新蚁群路径信息的策略,并使用这种改进的蚁群算法作为优化器,构建了一种组合的结构优化方法.应用这种优化组合方法对LSS主结构进行优化设计,并与ANSYS零阶优化方法的优化结果进行比较.计算表明,优化组合方法得出的质量比ANSYS零阶方法降低约7%,使主结构质量相对于初始质量减少约25%,基频达到82.3 Hz,满足了设计要求.组合方法结合了改进蚁群算法和ANSYS软件两者的长处,可应用于其它类似工程结构优化.