平面連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化ESO方法及其應(yīng)用研究.pdf

1、結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)是目前結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域最富有挑戰(zhàn)性的研究課題之一，近十幾年來(lái)，結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)得到了迅速的發(fā)展。ESO方法是通過(guò)一定的刪除準(zhǔn)則，將無(wú)效或低效的材料逐步去掉，使結(jié)構(gòu)逐漸趨于優(yōu)化。本文以ESO方法為基礎(chǔ)，進(jìn)行平面連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化問(wèn)題研究，主要工作如下： (1)綜述結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化的發(fā)展，分析國(guó)內(nèi)外連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，闡述了連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化問(wèn)題的必要性。 (2)基于等效應(yīng)力準(zhǔn)則ESO方法對(duì)重力壩

2、斷面進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化，針對(duì)優(yōu)化歷程中出現(xiàn)的不穩(wěn)定現(xiàn)象進(jìn)行修正，得出了較優(yōu)的重力壩斷面形狀。 (3)分別運(yùn)用單一主應(yīng)力刪除準(zhǔn)則和最大拉應(yīng)變準(zhǔn)則對(duì)壓力占優(yōu)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化，兩種刪除準(zhǔn)則的拓?fù)浣Y(jié)果有一些差別；在進(jìn)一步研究基礎(chǔ)上，本文提出基于主應(yīng)力刪除準(zhǔn)則和最大拉應(yīng)變刪除準(zhǔn)則的交替組合準(zhǔn)則法，對(duì)豎向集中力作用下的簡(jiǎn)支梁進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化，得到的拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果接近于經(jīng)典解答。為克服組合準(zhǔn)則法迭代次數(shù)多、效率低下的缺陷，本文又提出組合準(zhǔn)則的改進(jìn)算法，