附件C：譯文

Trichy M. Kethara Pasupathy Ravi Teja SeethamRaju Robert G. Wilhelm
液壓站中閥安置的進(jìn)化算法

收到日期：2004年3月15日/接受：2004年10月14日/網(wǎng)上公布：2005年5月25日
施普林格出版社，倫敦有限公司2005年
摘要：液壓站和管道路由安裝的選擇影響著業(yè)務(wù)成本。選擇提供最優(yōu)路由配置的安裝或為選定的安裝確定一個最優(yōu)路由，都是運(yùn)算難題。解決上述難題的最佳方法便是將具體問題抽象化，并用進(jìn)化算法對其進(jìn)行計算。進(jìn)化算法就是為了減少運(yùn)營成本、優(yōu)化閥立場和管道路由而開發(fā)出來的。在本文中，我們將以復(fù)雜化的例子來介紹這種算法及其運(yùn)算過程。我們通過對所得結(jié)果進(jìn)行比較，這種算法符合甚至優(yōu)于經(jīng)驗豐富的設(shè)計師的解決方法。

1導(dǎo)言
液壓系統(tǒng)通過流體流動來傳遞能量，系統(tǒng)內(nèi)部的流量往往超過160升每分鐘，它通過獨(dú)立的閥門和硬管連接組成系統(tǒng)的各部分來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的邏輯功能。這種高流量的系統(tǒng)廣泛的應(yīng)用于鋼鐵廠、機(jī)床、耐力測試平臺以及其它一些場合。在有些場合下，用鉆孔的實(shí)金屬塊來代替管道。在本文中我們將討論使用硬管的管道系統(tǒng)。
設(shè)計布局圖由液壓回路圖發(fā)展而來，它是對實(shí)際系統(tǒng)象征性的表示。圖1所示為一個有四個不同的液壓閥的液壓回路圖，流體從液壓泵中流出，在各種控制壓力和流量的液壓閥的引導(dǎo)下進(jìn)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)。圖二所示為一個通用液壓閥的外形結(jié)構(gòu)，液壓閥的尺寸和形狀取決于它們各自不同的功能。從圖中可以看出，閥的每個端口都用規(guī)定的大寫英文字母標(biāo)示出來，在圖中還可以看出各閥油口之間的連接關(guān)系，這些連接通過硬管實(shí)現(xiàn)。
圖1所示的液壓回路的功能實(shí)現(xiàn)在圖3.a中可以看出。用金屬板做成的液壓站被分割成四個同等大小的單元，每個單元上各安裝有一個液壓閥。液壓閥油口的開口在另一面，通過金屬板上的開口朝向管道系統(tǒng)。圖3.b顯示了圖3.a中的最優(yōu)管道布置。另外還有圖3.c、圖3.d中所示的路由布置，圖3.d中的線路與圖3.b相比較，管道長度減少了近15%。管道長度增加會引起壓力的下降，從而增加運(yùn)營成本。因此，選擇合適的安裝位置十分重要。我們假設(shè)閥基站是一個2維矩陣，n