含同类构件的多构件结构区间不确定性优化

作     者：金波 刘正波 方棋洪 康厚军 周旺 JIN Bo;LIU Zhengbo;FANG Qihong;KANG Houjun;ZHOU Wang

作者机构：湖南大学土木工程学院工程结构损伤诊断湖南省重点实验室湖南长沙410082 湖南大学机械与运载工程学院湖南长沙410082 中机国际工程设计研究院有限公司湖南长沙410021 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(11772122) 

出 版 物：《铁道科学与工程学报》 (Journal of Railway Science and Engineering)

年 卷 期：2021年第18卷第3期

页      码：728-736页

摘      要：在土木工程领域,工程结构往往为含同类构件的多构件结构。针对该类结构的区间不确定性优化模型无法直接转换为数值模型且计算量巨大的问题,本文提出了一种含同类构件的多构件结构区间不确定性优化方法,该方法结合基于数值转换的二阶区间泰勒展开公式与不确定目标函数与约束的转换方法,将区间不确定性优化模型转换为确定性优化模型,最后通过遗传算法求解。研究结果表明:六杆桁架内力计算误差由0.047~0.08减少到0.001~0.005,计算精度显著提高,在十杆桁架优化中,本文的方法与2层嵌套优化方法结果一致,且其遗传算法迭代时间仅为2层嵌套优化方法的1/30左右,证明对于小不确定性问题,该方法不存在区间扩张与缩减问题,同时计算精度高,计算量小。

主 题 词：区间算法 区间泰勒展开 区间不确定性优化 遗传算法 

学科分类：08[工学] 081402[081402] 081304[081304] 0813[工学-化工与制药类] 0814[工学-地质类] 

核心收录：

D　O　I：10.19713/j.cnki.43−1423/u.T20200462

馆 藏 号：203102694...