高层混合结构筒体厚度优化设计

为获得高层混合结构中外框架与混凝土筒体之间合理的刚度分配,利用结构优化的方法对筒体厚度进行主动选择,以筒体体积为目标函数,引入结构变形、剪重比、刚重比、框架楼层剪力、柱轴压比、底层墙肢轴压比、构件承载力、构造要求等约束限制条件.通过建立混合结构整体空间有限元模型.采用振型分解反应谱CQC法进行地震响应分析,提出了整体反映混合结构动力性能的优化数学模型.利用ANSYS作为优化工具,使用APDL语言编写优化文件.结合具体的高层混合结构实例,通过不同初始值求解来检验优化模型的可行性及优化算法的收敛性.优化后结构的内力减小,框架承担的内力比例增加,结构性能得以改善.     

开洞核芯筒结构的受扭分析

本文采用展开平面法求解开洞核芯筒结构的受扭问题,并将这一方法推广到平面为单轴对称的核芯筒结构。理论分析分别与三个试验的实测值相符合。本文提出了一个省机时,又有一定精度的实用方法。     

开洞核芯筒结构的自由振动

用等效剪力膜代替核芯筒洞口之间的连梁,把开洞的核芯筒结构模拟成为一个闭口的薄壁杆。利用有限杆元法,提出开核芯筒结构动力特性分析的数值方法。它考虑了扭转,翘曲尤其筒壁中面上的剪应变对动力特性的影响。     

开洞核芯筒的弯扭分析

根据VLASOV薄壁理论和有限元法对高层建筑核心筒进行弯扭分析，在分析过程中，将核筒视为开口薄壁杆件，将连梁视为影响构件，将核芯筒的开口部分和带连续的部分分开考虑，不再采用连续化假设，本文的方法概念清楚，计算简便，且有一定的精度。     

日照对钢框架-筒体体系施工阶段的影响分析

研究了钢框架-钢筋混凝土筒体体系(S+RC)施工阶段在日照作用下,核芯筒和外框架的侧向与竖向变形问题.在分析S+RC结构施工特点和日照辐射作用的基础上,设计出日照温差计算工况,给出了4种日照温差作用温度计算工况参数.以大连世界贸易大厦结构为例建立了分段施工的计算模型,并利用有限元程序SAP2000,对模型在2种施工方案下的不同施工阶段的日照作用进行了分析,得出核芯筒和外框架在各施工段侧向跟竖向的最大变形曲线.分析结果表明,不同施工阶段筒体顶部侧向变形值在6～30 mm之间,竖向最大变形近7 mm;外钢框架侧向和竖向变形分别在2～20 mm与4～27 mm之间,由此可见日照对S+RC结构体系施工阶段的影响不容忽视.     

预张力钢丝缠绕圆筒的切向应力计算

1.假设 Ⅰ.缠绕圆筒在轴向为无限长,并不存在轴向力; Ⅱ.各钢丝层等效于从里向外按先后用过盈装配的薄壁筒,并且构件始终在弹性范围内,芯筒和钢丝的弹性模量E相同; Ⅲ.各钢丝层分别以层间压力的形式作用于内部的钢丝层和芯筒,而对其外部的钢丝层不产生影响; Ⅳ.在层间压力作用半径以内的钢丝层与芯筒构成一整体。该整体的内部应力可用厚壁筒公式来计算,即等效于受外压的厚壁筒;     

^17B的晕结构特征

实验利用束流衰减法测量了43．7AMeV丰中子核^17B与C靶反应的总截面σR=（1724±93）mb．用零程Glauber计算,假定^17B具有核芯^15B和两个价中子结构,输入GG和GO密度分布,计算的激发函数曲线与该实验数据很好符合,输入描述稳定核双参数Fermi密度分布,不能得到与实验数据符合的结果,表明^17B是核芯^15B＋2n的假定是合理的．并且中子密度分布表现较大空间扩展．晕结构特征．     

典型江南传统木构建筑的 构件重要性分析方法

以江南典型宋元木构建筑(宁波保国寺大殿)和江南典型明清木构建筑(甘熙故居津逮楼)为研究对象,基于能量方法,采用改变后结构整体应变能的单位体积改变率作为构件重要性的评价指标,运用有限元软件ANSYS开发基于生死单元法和改变弹性模量法的构件重要性评价程序.通过对保国寺大殿和津逮楼的单榀框架和整体框架在竖向荷载作用下的结构构件重要性的计算分析,得到构件的重要性系数和重要性排序,并指出这两个典型构架体系的江南传统木构建筑的关键构件.结果表明:改变弹性模量法更适用于江南传统木构建筑结构构件的重要性分析.     

广州某艺术广场结构技术经济比较

艺术广场主楼地上 3 9层 ,高 14 8.8Ｍ ,是一栋集商业、办公、文化娱乐于一体的大型综合性超高层建筑。地面以上建筑面积 62 ,0 0 8Ｍ2 。建筑标准层层高 3 .4Ｍ ,平面大致呈 41.3Ｍ× 3 5Ｍ的鼓形 ,核芯筒尺寸为 16.1Ｍ× 14 .6Ｍ。标准层为开敞式的灵活布局办公室 (采用轻质隔墙 ) ,为了适合办公室空间的使用 ,提高平面的使用率 ,核芯筒与外围柱之间做成 10～ 12Ｍ的大间距。1　结构布置　该工程拟采用钢管混凝土组合结构 (采用钢管混凝土柱、组合楼板 (图 1)。另外 ,作了两对比方案。　　组全结构外框架由钢管混凝土柱组成 ,柱直径为Φ70…     

钢筋混凝土构件和框架的优化设计-0.618法

本文采用０．６１８法对钢筋混凝土梁、柱构件进行优化设计，对钢筋混凝土框架 则在给定初始截面的条件下进行内力分析．即首先对梁、柱的逐个构件按０．６１８法 进行优化设计，然后按构件的分类，在同类构件的优化截面中选择一个最优的截面尺 寸联同该类各构件的配筋，再求出所有构件价格的总和，这就是该次的目标函数 值。以此次优化所得的截面尺寸进行内力重分析，再按上述办法进行优化设计：直到 前后两次所得截面尺寸小于允许误差为止。作为说明，本文给出了梁、柱、框架等四 个例题。     

钢筋混凝土框架结构优化的拟满内力设计方法

为解决钢筋混凝土结构的优化问题,以满承载力设计思想为基础提出了一种新型的钢筋混凝土框架结构优化设计方法——拟满内力设计方法,该方法能解决钢筋混凝土框架结构约束众多且在设计过程中较难优化的问题。能处理同时具有尺寸约束、配筋约束、承载力约束的多变量、多约束的离散变量结构优化设计问题。算例结果表明,该方法的局部优化能力强,优化效率高,应用简单,可直接计算钢筋混凝土框架结构的优化问题,是一种可行且有效的优化设计方法。     

基于两级优化-进化算法的结构优化设计研究

针对结构优化设计问题的特点，提出了两级优化－进化算法的优化策略。以一个12层框架结构的优化设计为例，测试了该优化策略的效率，与单独采用进化算法相比，该优化策略在保证优化结果精度的前提下能大幅度提高优化的效率，是一种较好的工程优化方法，虽然以多层框架结构为优化对象，但提出的优化策略完全适用于其它类型结构的优化问题。     

岩爆倾向矿床采场结构参数优化方法

讨论了有岩爆倾向矿床的采场结构参数的优化问题,以平均能量释放率为优化目标,将数值模拟与数理统计方法相结合,提出了深埋岩爆倾向矿床采场结构参数优化的一般方法．并简要介绍了为此目的而开发的计算机程序．采用作者提出的优化方法与程序,对某深埋岩爆倾向矿床的采场结构参数进行了优化研究,为该矿床的开采设计推荐了较优的采场结构参数     

空间混凝土框架结构的实用优化

混凝土框架结构已被越来越多地应用于各种建筑中.为达到安全经济的目的,该文在现有框架结构优化理论的基础上,用Fortran90程序设计语言和有限元分析法编写了空间混凝土框架结构优化分析程序3DFOA,不仅提高了优化设计的工作效率,且具有良好的优化效果,节约了建筑材料,同时降低了造价.     

冲击载荷下结构拓扑优化设计与动态响应分析

为解决结构动态冲击载荷拓扑优化计算过程复杂、计算效率低,而且难以收敛等问题,建立了一种在冲击载荷下结构的拓扑优化方法. 将双向渐进结构拓扑优化方法和等效静力载荷优化方法相结合,同时将权值法和材料插值模型引入其中. 采用内外双层循环的方式实现了冲击载荷下单相材料和双相复合材料/结构的拓扑优化. 通过两个算例验证了方法的可行性与高效性,并且对优化后的结构进行动态响应分析,分析结果表明与传统方法相比,采用新方法优化得到的结构,在冲击载荷下承载能力更好,说明该方法适用于冲击载荷下结构的拓扑优化设计,且优化流程简洁,计算效率高,优化平稳高效.      

基于复杂网络抗毁性与ADMPDE算法的网络拓扑结构优化

复杂网络抗毁性研究的重要内容之一,就是优化网络拓扑结构。在分析常用复杂网络抗毁性测度不足基础上,提出了以自然连通度为复杂网络抗毁性测度,建立了其拓扑结构优化模型;综合运用ADMPDE算法收敛好、寻优速度快等优点,通过适当改进用于求解复杂网络拓扑结构优化模型。通过仿真分析,验证了复杂网络拓扑优化模型及其求解算法的科学性与可行性,得出了拓扑优化过程网络结构变化一般性规律,并分析了网络拓扑结构优化前后,在不同攻击策略下复杂网络抗毁攻击能力。     

换电机器人举升系统结构及控制参数集成优化

为提升纯电动汽车换电机器人续航能力,提出一种面向节能的换电机器人举升系统结构及控制参数集成优化方法。首先,对换电机器人举升系统结构参数进行初步匹配;其次,设计滑模变结构控制器,建立举升系统举升过程的能耗模型;然后,建立以举升系统能耗和角位移稳态误差为目标的优化模型,并利用多目标优化算法进行求解以获得举升能耗和角位移误差最优的结构和控制参数组合;最后,通过实验验证优化结果的可靠性。结果表明,经集成优化后稳态误差降低了53.68%,举升系统能耗降低了10.93%。     

液压机下横梁结构拓扑的进化结构优化

针对传统的形状尺寸优化方法难于获得全局最优解的问题,应用基于应力突变率的双向进化结构优化(BESO)算法对传统三梁四柱式液压机下横梁进行结构拓扑优化,分析进化历程和参数指标.算法实现了液压机下横梁最优结构拓扑和形状尺寸优化的一致,获得了合理的液压机下横梁新型拓扑结构.有限元分析对比表明,新结构实现了结构最大应力最小化和应力分布均匀化,提高了材料利用率.     

基于多目标协同优化算法的卫星结构优化设计

针对卫星系统中多目标、多约束、耗时的结构优化问题,建立了卫星结构的多目标协同优化模型.将协同优化方法与全局多目标优化算法相结合,并针对协同优化方法的缺陷采取一些改进措施,提出了协同优化方法与全局多目标优化算法(CO-PE)组合优化方法.以某卫星结构多目标优化问题为例,在iSIGHT优化软件中对卫星结构进行多目标协同优化设计,通过CO-PE组合优化方法获取Pareto最优解集.优化结果表明,多目标协同优化模型能够简化优化问题的复杂度,基于近似模型的CO-PE组合优化方法具有较好的准确性和高效性,对实际工程中类似的复杂结构优化问题具有一定的参考价值.     

显式拓扑优化的拉压杆模型自动提取方法

为了实现从显式拓扑优化到拉压杆模型的自然过渡,同时保持拓扑优化结构与拉压杆模型的拓扑一致性,以可移动变形组件拓扑优化为例,建立了显式拓扑优化拉压杆模型自动提取方法。该方法是计算机图形学和结构优化的结合,采用Voronoi骨架提取和形状优化,由骨架提取、框架提取和形状优化3部分构成。结果表明,该方法自动构建了受力合理且几何规则的拉压杆模型;Voronoi骨架提取从显式拓扑优化结构提取了光滑的中轴骨架;以类桁架指标为约束的形状优化实现了拉压杆模型从框架结构到桁架结构的质变。