桁架结构截面优化的理论与软件

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 11次 | 上传用户:studentOfJXUFE
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文利用MSC/PATRAN提供的PCL语言,针对桁架结构的截面优化对MSC/NASTRAN优化模块进行了二次开发。 首先,对于应力约束,采用满应力设计方法,以各杆的截面面积为设计变量,通过迭代求解,得到最优设计结果。其中,在每一步迭代过程建立优化模型之前,采用射线步技术,调整了结构的性态,保证了收敛的稳定性。 其次,对于桁架结构中受压杆件的失稳破坏,本文提出采用相似变换方法找到截面积与惯性矩的关系,根据压杆的临界应力分别导出大、中、小柔度的迭代公式,设计出压杆的截面积。 第三,对于应力约束、局部稳定约束和位移约束的问题,本文采用序列二次规划SQP方法进行了求解。把复杂的应力约束和局部稳定约束转化为动态尺寸约束,引入倒变量x_i=1/A_i将目标函数展开为二阶近似,将位移约束用莫尔积分化为一阶近似,用对偶规划方法将原问题化为等价的二次规划问题,调用Lemke算法,求得最优设计结果。 第四,将建立优化模型的菜单融合到PATRAN界面,实现程序的可视化。用户可以通过人机界面的交互功能确定设计变量、约束条件及目标函数三要素,实现了优化模型建立的柔性。 本文利用PCL语言对上述优化模块在NASTRAN上进行了程序实现,多个算例验证了程序具有合理性、精确性和收敛速度快等特点。
其他文献
量化学习能够存储和分析学生日常的学习数据,可以广泛地关注个体学习,是大数据时代一种新型的学习策略。通过对量化学习进行梳理与分析,以国内外文献及国际会议纲要为基础,根
进入5月,呼和浩特市连续召开听证会,汇集各方面意见建设和林格尔新区。5月16日,国务院发展研究中心专家对内蒙古和林格尔新区规划建设正式提出建议:要将和林格尔新区建成中国向北
报纸
当前,县级这个行政区域如何实现中央提出的推进国家治理体系和治理能力现代化的总目标,已成为各方面关注的一个重要课题。近年,西峡县实行"一专三员"治理模式推进县域治理现
采用循环伏安法研究沙丁胺醇在聚硫堇/多壁碳纳米管共修饰金电极上的电化学行为,该电化学传感器对沙丁胺醇显示出良好的电化学响应,不仅峰电流增加,并且沙丁胺醇的氧化峰电位负移
在单因素试验的基础上,利用正交试验法优化紫花杜鹃干燥嫩叶片中黄酮类化合物的工艺条件,得到最佳条件为:紫花杜鹃干燥嫩叶片切片浸泡2h,液料比12:1(ml/g),提取3次,每次1h,并在此