連續(xù)體多工況結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化研究.pdf

1、結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化不僅極大改善了結(jié)構(gòu)性能，減少材料浪費(fèi)，還縮短了研發(fā)周期，提高了設(shè)計(jì)效率。隨著有限元技術(shù)的不斷成熟和優(yōu)化算法的快速發(fā)展，結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)受到人們越來越多的關(guān)注。結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化已儼然成為了優(yōu)化領(lǐng)域研究的重要研究方向。而實(shí)際結(jié)構(gòu)大多在多種工況下工作，因此，研究多工況拓?fù)鋬?yōu)化問題具有較大現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文首先針對多工況下連續(xù)體結(jié)構(gòu)的剛度優(yōu)化問題，提出了多種工況結(jié)構(gòu)優(yōu)化的性能指標(biāo)，并分析了基于邏輯AND準(zhǔn)則的傳統(tǒng)ESO方法解決多工

2、況拓?fù)鋬?yōu)化問題的優(yōu)缺點(diǎn)。針對多工況優(yōu)化本質(zhì)上屬于多目標(biāo)問題，提出了線性加權(quán)的方法求解該問題。對權(quán)系數(shù)的選取做了進(jìn)一步的分析和討論，分別提出了靜態(tài)加權(quán)和動(dòng)態(tài)加權(quán)兩種情況下的權(quán)系數(shù)選取公式，較有效的解決了多工況剛度優(yōu)化問題。其次，對Steven提出的極大值極小化方法求解多工況問題進(jìn)行了分析，指出工況載荷相差較大時(shí)拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)構(gòu)無法反應(yīng)小載荷工況傳遞路徑的不足。并對此進(jìn)行了改進(jìn)，以每個(gè)工況單元應(yīng)力（或應(yīng)變能）與平均值的比值代替單元應(yīng)力值，保證小