Pressure Vessel Design optimizition benchmark problem (test problem) in matlab

资 源 简 介

Pressure Vessel Design optimizition benchmark problem (test problem) in matlab

详 情 说 明

压力容器设计优化是工程领域经典的基准测试问题，常用于验证优化算法的有效性。该问题要求在满足特定约束条件下，最小化压力容器的制造成本。

问题描述： 需要设计一个圆柱形压力容器，包含半球形端盖。主要设计变量包括：壳体厚度、内径、圆柱段长度等。优化目标通常是最小化材料成本、制造成本或总重量。

核心约束条件： 机械强度要求（如承受特定内压） 几何尺寸限制（如最大/最小直径） 制造工艺约束（如最小板厚） 稳定性要求（如抗屈曲能力）

MATLAB实现要点： 目标函数建模：将材料成本公式转化为数学表达式 约束条件处理：使用非线性不等式表示强度约束 变量边界设置：根据工程标准限定设计参数范围

该问题的挑战性在于： 高度非线性的约束条件 设计变量之间的强耦合关系 可能存在多个局部最优解

这个基准问题特别适合测试遗传算法、粒子群优化等智能算法的性能，也是学习工程优化问题的典型范例。