基于改进MPSCO算法的框架结构损伤检测研究

针对标准粒子群优化算法易陷入局部最优及多粒子群协同优化算法(MPSCO)仍存在的不足,提出了一种改进的多粒子群协同优化算法,并将其与Newmark常平均加速度法、假设检验相结合,研发出一种适用于框架结构的损伤检测策略。首先,针对结构损伤前的实测加速度响应,运用改进MPSCO算法识别出结构损伤前的层间刚度值;第二,针对结构损伤后的实测加速度响应并运用同样的方法识别出结构损伤后的层间刚度值;第三,比较所识别出的结构损伤前后的层间刚度值并结合假设检验从而完成损伤检测。最后通过一7层钢框架的数值模型和实验室试验验证了本文所提损伤检测策略的可靠性。研究结果表明,本文所提的损伤检测策略能够精确地识别结构损伤同时具有较好的抗噪性能和鲁棒性。

一种多粒子群的协同优化算法

提出了一种多个粒子群优化的协同方法(MPSCO)。该算法用多个粒子群同时进化搜索,各粒子群定期交流信息,每经过若干代后相互交换各自的全局最优解,这样就使各粒子群在搜索过程中借鉴了其他粒子群的搜索成果,使搜索更具全局性。通过对Griewank函数等4个标准函数做优化测试,MPSCO的性能明显优于基本PSO。