基于成功历史参数自适应海星优化算法的多目标桁架结构优化设计

来源：计算力学学报杂志2026年第1期北京时间：

作者：许桐,钟昌廷,李斯嘉,辛大波,李刚

单位：海南大学 土木建筑工程学院, 海口 570228,海南大学 土木建筑工程学院, 海口 570228,大连理工大学 工程力学系 工业装备 结构分析优化与CAE软件全国重点实验室, 大连 116024,海南大学 土木建筑工程学院, 海口 570228,海南大学 土木建筑工程学院, 海口 570228,大连理工大学 工程力学系 工业装备 结构分析优化与CAE软件全国重点实验室, 大连 116024

摘要：针对海星优化算法(SFOA)在多目标桁架结构优化中的应用,提出了一种基于成功历史参数自适应差分进化算法(SHADE)与海星优化算法的混合多目标优化算法——SHAMODE-SFOA。所提算法通过外部存档来保存和更新帕累托前沿,并将海星优化算法的五维/单维搜索模式、捕食优化策略与基于成功历史参数自适应差分进化算法的更新机制相结合,来提升种群更新效率。所提算法采用200杆平面桁架和942杆空间桁架结构进行验证,并选取四种多目标智能优化算法进行对比。结果表明,SHAMODE-SFOA 算法在超体积、世代距离、间距与范围比值指标上表现最优,并获得较好的帕累托前沿分布,可为多目标结构优化设计提供新的解决方案。

关键词：海星优化算法,多目标,成功历史参数自适应机制,差分进化算法,桁架结构优化,

基金资助：国家自然科学基金(12402139;52368070);全国重点实验室开放课题(GZ24107);海南省自然科学基金(5240N223);国家重点研发计划(2022YFC3005304)资助项目.