【摘 要】
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该文在汲取前人结构优化设计理论研究成果的基础上,从工程应用的实际出发,将通用有限元分析软件与高效的优化算法结合起来,研制了一个以著名商用软件ANSYS为分析器的结构优化
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该文在汲取前人结构优化设计理论研究成果的基础上,从工程应用的实际出发,将通用有限元分析软件与高效的优化算法结合起来,研制了一个以著名商用软件ANSYS为分析器的结构优化软件雏形.从便于扩充和发展的设计思想出发,该文设计了优化软件的模块结构,定义了各模块的功能,并为以后的进一步开发预留了接口.该文还研究了ANSYS的各种数据接口文件,实现了结构优化设计的解析灵敏度计算以及优化模块与分析模块的数据交流,并将ANSYS分析器与结构优化导重法有机集成,编程实现了软件的所有主要功能,形成了一个通用高效的结构优化软件雏形.该文对几个典型桁架结构进行了多约束最少重量优化计算,计算结果合理,表明该软件研制正确、可行,能充分发挥ANSYS与导重法两者的长处,具有优化效率高、效果好、实用性强的优点.在优化设计数学模型处理上,该文采用了变量与函数归一化、同类性态函数包络化等处理方法,从而规范了数学模型表达,方便了计算处理,并大大减少了优化约束的规模,实践也证明了这些处理的优越性和工程实用性.
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