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本文把结构布局优化问题分为两个阶段,即基于模式联想的方案优选和基于数值模型的几何优化和参数优化。提出运用模式联想方法产生出多个结构布局方案然后优选出一个或多个可行性实用的方案,再由基于数值模型的几何优化和参数优化方法获得优化的结构布局。运用人工神经网络技术,通过对大量已成功的结构布局实例的实习,获得具有知识和经验的神经网络系统,然后使用网络可对某个输入集实现模式联想,产生初步布局,进而结合人工智能 相似文献
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工程结构优化程序系统ESSOS 总被引:4,自引:0,他引:4
本文介绍一个实用化的工程结构优化程序系统。该系统基于一种先进的结构优化算法,对大型复杂结构的优化设计具有很好的适应性;系统具有易为工程人员掌握的前后置处理功能,最后给出一个模拟的航天器太阳阵结构优化算例以验证系统的有效性。 相似文献
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基于遗传算法和参数化建模的非线性结构优化 总被引:11,自引:0,他引:11
提出了一种对存在接触关系的非线性结构(装配体)进行优化设计的新方法。该方法将遗传算法与结构几何及有限元参数化建模方法相结合,在通用CAE软件的二次开发编程环境中实现对带接触的结构装配体进行结构尺寸和形状优化设计。文中利用该方法对某浮动式闭气结构的重要结构参数和关键构件形状实施了优化设计,使其闭气性能得到大幅度提高,体现了本文方法在解决这类优化问题中的优势。本文的方法有利于拓宽结构优化技术在机械设计领域的应用范围。 相似文献
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汽车车架结构参数的优化设计 总被引:2,自引:0,他引:2
冯国胜 《计算结构力学及其应用》1994,11(2):218-220,224
本文采用有限元和优化设计相结合的,恰当地解决了通用约束的非线性规划问题。通过对汽车车架结构特点的分析,提出了车架结构参数优化的数学模型,讨论了车架的各种约束条件,并采用混合罚函数法对实例进行了优化设计。 相似文献
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多工况下结构拓扑优化设计 总被引:9,自引:0,他引:9
考虑单元删除和增加对结构应力约束的影响,提出了一种新的多工况下结构的双方向渐进优化方法.首先,基于在结构孔洞或边界周围附加人工材料的思路,建立了结构优化模型和应力灵敏度公式.然后,结合结构应力和应力灵敏度,给出了多工况静力载荷下考虑静应力约束的结构优化准则和算法.开展了结构仿真设计,结果表明给出的方法是正确和有效的,并具有较好的工程应用价值. 相似文献
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汽车车架结构参数的优化设计 总被引:3,自引:0,他引:3
本文采用有限元和优化设计相结合的方法,恰当地解决了通用约束的非线性规划问题。通过对汽车车架结构特点的分析,提出了车架结构参数优化的数学模型,讨论了车架的各种约束条件,并采用混合罚函数法对实例进行了优化设计。 相似文献
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桁架结构重分析的一种新方法 总被引:3,自引:1,他引:3
本文依据有限元的原理,建立了杆单元基本位移的计算方法,给出了在桁架结构拓扑优化重分析中的新方法,该方法将优化计算的结构设计变量与性态参数之间的关系以显式的形式表达出来,故在结构拓扑优化过程中,不需要再反复地用有限元方法对新产生的拓扑结构进行重分析,节省了大量的计算时间,同时,由于采用了相对基础结构的基本位移修正的方法,不仅减少计算的累积误差,也避免了由于可能出现的几何可变情况而使拓扑优化计算过程中 相似文献
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压电材料因其变形精度高、反应速度快、易于制作成小型化元件已经被广泛应用于精密驱动、振动控制、精确定位等领域。改变压电智能结构中压电元器件的位置、大小、形状等参数能够有效地改善系统的力学性能,因而吸引了许多学者和工程师的关注和研究。拓扑优化作为有效的优化工具,已经成功应用于压电智能结构的优化设计中。本文首先阐述了压电智能结构拓扑优化的背景和意义,简要回顾了压电智能结构主动控制及分析方法,并综述了面向结构静变形控制的压电智能结构优化、面向振动控制的压电智能结构优化、压电俘能器的设计与优化等三个方面的研究进展。最后,简单归纳压电智能结构拓扑优化研究中值得关注的几个问题。 相似文献
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基于功能的基础隔震结构一体化优化设计 总被引:4,自引:0,他引:4
“投资-效益”准则作为基于功能的抗震设计的一个基本原则,反映了现代结构抗震设计思想的一个重要转变,即从以往只注重结构安全,向全面注重结构的功能、安全及经济等诸多方面发展。本文根据“投资-效益”准则,建立了基于功能的基础隔震结构一体化优化设计模型,其中目标函数考虑了结构生命周期内的总造价,包括结构初始造价和不同发生概率的大震、中震、小震作用下的结构损失期望,约束条件包括隔震层水平位移、上部结构层间变形等,优化过程中同时对上部结构截面尺寸和隔震器参数进行优化。算例表明,本文建立的基于功能的隔震结构优化模型是合理可行的,可为实际隔震结构的优化设计提供参考。 相似文献
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蜂窝夹芯圆环的拓扑优化设计及尺度效应研究 总被引:1,自引:1,他引:1
采用尺度关联的一体化设计方法开展了旋转周期圆环结构的拓扑优化设计研究,以宏观
结构的最大刚度为目标,研究了材料表征体胞尺度、构型以及不同载荷作用形式对蜂窝夹芯
圆环结构优化结果的影响. 所提出的无量纲结构构型因子实现了优化结构的结构效率量化评
估. 结合SIMP材料模型和周长控制方法,实现了宏观结构和细观表征体胞的优化设计,获得
清晰的材料分布. 数值算例表明,尺度关联的一体化设计方法能有效地完成圆环结构的拓扑
优化设计,设计结果充分反映体胞尺度效应对旋转周期圆环结构夹芯构型的影响. 相似文献
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基于SMSA算法的网架结构优化设计 总被引:1,自引:0,他引:1
提出了应用SMSA(simulated
simplex-annealing, 单纯形模拟退火)算法对网架结构进行优化设计,并对算法中参数的选
择进行了探讨,算例分析表明了单纯形模拟退火算法应用在网架结构优化中的可行性和有效
性. 相似文献
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结构鲁棒优化的非概率集合理论凸方法 总被引:1,自引:0,他引:1
以传统的优化理论为基础,考虑含不确定结构参数的情况,提出了非概率凸集合理论的
结构优化方法. 将结构优化列式中的目标函数与约束条件所含有的不确定参数用凸集合
定量化,只需知道其所在范围的边界,降低了以往处理不确定性问题概率方法需要知道不确
定参数的均值、方差或概率分布密度等详细统计信息的要求. 提出的鲁棒优化方法在使
目标函数达到设计要求的同时,结构还能承受结构参数在其所在范围内变化引起结构性能的
变异. 通过优化问题中普遍使用的10杆平面桁架和一个72杆空间桁架实例,给出了当
结构参数为名义值时结构的优化结果,以及结构参数具有不确定性时的优化结果,力求表明
所介绍的方法的可行性和优越性. 相似文献