基于连续体拓扑优化的网壳结构鲁棒构型分析

作     者：单艳玲 高博青 

作者机构：浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51178414) 浙江省自然科学基金资助项目(Y1110438) 

出 版 物：《浙江大学学报（工学版）》 (Journal of Zhejiang University：Engineering Science)

年 卷 期：2013年第47卷第12期

页      码：2118-2124页

摘      要：为了对网格结构进行鲁棒性定量分析及找出鲁棒构型,以系统传递函数的H2范数作为结构鲁棒性的定量评价指标和优化目标;以单元相对密度为设计变量,采用固体各向同性惩罚微结构(SIMP)模型描述材料的刚度,建立鲁棒设计的数学模型,将结构的鲁棒性设计转化成连续体拓扑优化;引入保留精英种群的思想,并将大爆炸算法扩展应用在质点系优化中,求得全局最优解.以四点支承双曲扁网壳为例,分析了不同荷载条件下拓扑优化得到的鲁棒构型.结果表明:大爆炸算法可以有效地应用于连续体拓扑优化的鲁棒性构型设计中;以鲁棒构型为准则的正交斜放双曲扁网壳结构优于正交正放双曲扁网壳结构;结构的鲁棒构型可以明确结构的传力路径,对结构的杆件布置和截面设计具有指导作用.

主 题 词：扁网壳 鲁棒性 拓扑优化 大爆炸算法 

学科分类：0810[工学-土木类] 08[工学] 081402[081402] 081304[081304] 0805[工学-能源动力学] 0813[工学-化工与制药类] 0814[工学-地质类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.3785/j.issn.1008-973X.2013.12.007

馆 藏 号：203304412...