(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202110073244.2 (22)申请日 2021.01.20 (71)申请人 无锡超速科技有限公司 地址 214000 江苏省无锡市扬名高新 技术 产业园B区78-1号 (72)发明人 陈叶伟　 (74)专利代理 机构 无锡市朗高知识产权代理有 限公司 32 262 专利代理师 赵华 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/27(2020.01) G06N 3/12(2006.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 111/08(2020.01) (54)发明名称 一种基于遗传算法的叶轮逆向工程方法 (57)摘要 本发明提供一种基于遗传算法的叶轮逆向 工程方法， 其特征在于， 该方法包括以下步骤： S1： 建立叶轮的参数体系； S2： 引入参数之间的约 束约束关系； S3： 建立结果评价方法； S4； 调用一 组测试叶轮的参数体系； S4； 调用遗传算法， 对参 数体系进行求解， 并结合遗传算法的迭代组件， 针对测试用例进行迭代， 获得最优测试用例， 对 待测的叶轮进行调用遗传算法， 对参数体系进行 求解将求解的结果与S3步骤重的评价方法进行 评估其结果的可 行性。 权利要求书1页 说明书3页 CN 114818155 A 2022.07.29 CN 114818155 A 1.一种基于 遗传算法的叶轮逆向工程方法， 其特 征在于， 该 方法包括以下步骤： S1： 建立叶轮的参数体系； S2： 引入参数之间的约束约束关系； S3： 建立结果评价方法； S4； 调用一组测试叶轮的参数体系； S4； 调用遗传算法， 对参数体系进行求解， 并结合遗传算 法的迭代组件， 针对测试用例进 行迭代， 获得最优测试用例， 对待测的叶轮进 行调用遗传算 法， 对参数体系进行求 解将求解的结果与S3步骤重的评价方法进行评估其结果的可 行性。 2.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的叶轮逆向工程方法， 其特征在于： 所述S1 步骤的叶轮参数包括叶轮的直径 尺寸， 叶轮的个数， 叶轮的曲率。 3.根据权利要求2所述的一种基于遗传算法的叶轮逆向工程方法， 其特征在于： 动态调 用遗传算法中， 由遗传算法数据库中获取各测试用例所对应的当前迭代种群， 向待测叶轮 的测试发送各个测试用例进行测试， 并接 收各个测试结果存储于遗传算法数据库中， 待当 前迭代种群所对应所有测试用例 完成测试后， 测试引擎针对当前迭代种群、 以及各个测试 结果， 调用遗传算法， 并结合遗传算法的迭代组件， 针对当前迭代种群进行迭代， 获得下一 次迭代种群， 重复上述过程， 直至获得最优测试用例所对应的种群集 合。 4.根据权利要求3所述的一种基于遗传算法的叶轮逆向工程方法， 其特征在于： 所述遗 传算法的迭代组件 包括种群初始化、 预设类型适应度函数、 轮 盘赌选择法、 交叉变异算子 。 5.根据权利要求4所述的一种基于遗传算法的叶轮逆向工程方法， 其特征在于： 初始种 群产生单 元， 用于随机产生初始种群作为第一种群。 6.根据权利要求5所述的一种基于遗传算法的叶轮逆向工程方法， 其特征在于： 对第 一 种群进行适应度评估， 并计算得到第一种群适应度矩阵及适应度平均值。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114818155 A 2一种基于遗传算法的叶轮逆向工 程方法 技术领域 [0001]本发明主 要涉及叶轮领域， 尤其涉及一种基于 遗传算法的叶轮逆向工程方法。 背景技术 [0002]叶轮机械， 如汽轮机、 燃气透平、 水轮机、 叶片泵、 压气机、 风机等， 是工业中广 泛应 用的动力 设备。 叶轮是叶轮机械中最重要的部件之一， 对机械的性能指标、 能量转换效率、 运行安全和稳定等 起到决定性作用。 [0003]在实际的设计、 研发和生产过程中， 逆向工程是常用的技术手段。 通过对实物或模 型进行三维几何扫描， 以建立数字化的三 维几何模 型， 从而方便对其进 行几何参数研究， 或 是进行CAE分析。 [0004]在这一过程中， 将扫描数据转换至具有拓扑信息 的数字化三维模型， 需要经历几 个步骤。 第一， 提取点云数据， 转换数据格式， 去除噪声数据； 第二， 提取截面线； 第三， 将截 面线数据导入三维造型 软件中创建曲面； 第四， 结合 其他信息， 完成叶轮的三维建模。 [0005]在工程实践中， 三维扫描结果有可能会出现数据缺失的现象， 例如几何尺寸较小 或者比转速较低、 叶片流道狭长的叶轮。 在这种情况中， 往往只能依靠工程师凭经验填补数 据缺失， 这 一过程， 往 往会人为地引入误差甚至错 误。 [0006]遗传算法是模拟达尔文生物进化论的自然选择和遗传学机理的生物进化过程的 计算模型， 是一种通过模拟自然进化过程搜索最优解的方法。 由于遗传算法是解决搜索问 题的一种通用算法， 对于各种通用问题都可以使用。 其中遗传算法在软件测试领域的应用 研究已取 得了一定的成果。 发明内容 [0007]针对现有技术的上述缺陷， 本发明提供一种基于遗传算法的叶轮逆向工程方法， 其特征在于， 该 方法包括以下步骤： [0008]S1： 建立叶轮的参数体系； S2： 引入参数之间的约束约束 关系； S3： 建立结果评价方 法； S4； 调用一组测试叶轮的参数体系； S4； 调用遗传算法， 对参数体系进行求解， 并结合遗 传算法的迭代组件， 针对测试用例进 行迭代， 获得最优测试用例， 对待测的叶轮进 行调用遗 传算法， 对参数体系进 行求解将求解的结果与S 3步骤重的评价方法进 行评估其结果的可行 性。 [0009]优选的， 所述S1步骤的叶轮参数包括叶轮的直径 尺寸， 叶轮的个数， 叶轮的曲率。 [0010]优选的， 动态调用遗传算法中， 由遗传算法数据库 中获取各测试用例 所对应的当 前迭代种群， 向待测叶轮的测试发送各个测试用例进行测试， 并接 收各个测试结果存储于 遗传算法数据库中， 待当前迭代种群所对应所有测试用例 完成测试后， 测试引擎针对当前 迭代种群、 以及各个测试结果， 调用遗传算法， 并结合遗传算法的迭代组件， 针对当前迭代 种群进行迭代， 获得下一次迭代种群， 重复上述过程， 直至获得最优测试用例所对应的种群 集合。说　明　书 1/3 页 3 CN 114818155 A 3