结构优化设计方法简介
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发布时间:2024-09-30 17:36
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时间:2024-10-22 12:23
对于结构优化设计,有多种方法可供选择:
1. 简单解法
当问题变量较少时,可以尝试图解法,通过在设计空间中描绘可行域和目标函数等值面,直观地找到满足条件的设计点。解析法则适用于问题相对简单的情况,直接求解即可。
2. 准则法
准则法着重于提出工程和力学准则,如同步失效准则和满应力准则。同步失效准则要求结构在所有可能的破坏模式下同时失效,但计算复杂且*较多。满应力准则则强调材料强度的利用,适用于杆件系统。这种方法虽有局限,但在工程实践中较为方便。
3. 数学规划法
将问题转化为数学规划,如线性规划(如单纯形法)或非线性规划(如梯度投影法、复形法、序列线性规划法或罚函数法等),解决有约束的非线性问题,更为精确但计算难度较大。
4. 混合法
结合准则法和数学规划的优点,通过混合法尝试找到更优解,平衡效率和精确度。
5. 启发式算法
近年来,遗传算法、神经网络算法和模拟退火算法等启发式算法崭露头角,它们在结构优化领域展现出强大的解决问题能力,尤其在复杂问题上表现突出。
结构优化设计方法简介
1. 简单解法 当问题变量较少时,可以尝试图解法,通过在设计空间中描绘可行域和目标函数等值面,直观地找到满足条件的设计点。解析法则适用于问题相对简单的情况,直接求解即可。2. 准则法 准则法着重于提出工程和力学准则,如同步失效准则和满应力准则。同步失效准则要求结构在所有可能的破坏模式下同时失效...
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结构优化设计的方法简介
(1)图解法。在设计空间中作出可行域和目标函数等值面,再从图形上找出既在可行域内(或其边界内),又使目标函数值最小的设计点的位置。(2)解析法。当问题比较简单时,可用解析法求解。2.准则法准则法是从工程和力学观点出发,提出结构达到优化设计时应满足的某些准则(如同步失效准则、满应力准则...
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