摘要：工程设计中处理约束优化常采用罚函数法，但其优化结果敏感于惩罚因子，针对特定的实际问题往往需要多次试验以得到合适的罚因子取值。为了避免反复的参数选取测试过程，将过滤器约束处理机制和粒子群优化（Particle swarm optimization, PSO）相结合用于求解约束优化问题。过滤器方法基于多目标规划中的支配思想，以一组互不支配点所对应的目标值与违背度对构成过滤器，利用其处理约束可以避免使用罚函数。基于过滤器的约束 PSO 算法在粒子进化过程中，对各粒子历史最优解和粒子群历史最优解分别构造滤器，并依据可行性优先的粒子比较准则从对应的过滤器中选择最优解从而实现粒子的更新。然后，利用工程优化设计标准算例和翼型优化设计实例，将过滤器PSO算法和罚函数PSO算法、遗传算法进行比较研究，结果表明过滤器PSO算法能够获得较好的约束优化设计结果，是求解约束优化问题的一种有效方法。

关键词：粒子群优化 过滤器 约束优化 全局优化 

单位：北京理工大学宇航学院 北京100081 北京理工大学飞行器动力学与控制教育部重点实验室 北京100081