结构的优化设计历来都受到工程师的重视,因为合理的优化设计可以减少工程的造价。传统的优化设计方法对需要优化的目标函数和其所受的约束作出过多的限制,对求解实际工程中的优化问题带来诸多不便。本文主要针对现代智能优化算法进行了研究,群体智能算法是以群体为基础的多点随机搜索算法,它包括进化算法、免疫算法、粒子群算法、蚁群算法、群搜索优化算法、人工鱼群算法等典型智能算法。特别是粒子群优化算法、群搜索优化算法和人工鱼群优化算法这三种群体智能优化酸法,已被广泛的应用于结构优化设计中。本文先介绍了工程结构最优化问题的概念以及优化设计算法的发展历程,简单介绍了粒子群优化算法、人工鱼群算法和群搜索混合优化算法的基本思想、基本原理和实现过程。随后详细的介绍了人工鱼群算法的原理、内容、实现流程。并将其应用到桁架结构优化设计中,与粒子群优化算法和群搜索优化算法结果进行了比较。基于混合优化策略的原理,将粒子群优化算法与人工鱼群算法相结合,提出了一种高效的并适应于工程结构优化的改进算法—粒子鱼群混合优化算法(PSAFSA)。将其应用到桁架结构优化设计中,并与人工鱼群算法、粒子群算法和群搜索优化算法的计算结果进行了比较。本文的主要内容是详细介绍了AFSA算法和PSAFSA混合优化算法的基本原理以及计算流程,基于MATLAB平台,编写了PSAFSA混合优化算法的主程序,将算法应用到多个经典的桁架结构截面优化设计算例中。在给定桁架结构的材料参数、荷载、位移边界条件和应力边界条件的前提下,以桁架的截面面积为设计变量,以重量最轻为设计目标,实现了在满足约束条件的结构优化设计。