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公开(公告)号:CN111353246A
公开(公告)日:2020-06-30
申请号:CN202010131326.3
申请日:2020-02-28
Applicant: 湖南科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/13 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及土木工程的结构优化设计技术领域,公开了一种混凝土构件设计的静动力多目标拓扑演化方法,具体包括以下步骤:S1:定义初始设计域,载荷和边界条件,设定非劣解控制阈值,进化率和收敛状态控制阈值及相关参数,利用Ansys建立有限元模型并离散结构;S2:选择所有活单元进行有限元分析;S3:进行静力分析和模态分析,计算单元的应变能灵敏度,然后利用Matlab对模态分析结果进行处理,计算单元的频率灵敏度,将数据返回Ansys中;S4:对频率灵敏度和应变能灵敏度进行归一化无量纲处理;S5:根据设置的筛选参数筛选劣等单元并删除;S6:对下一次迭代的删除率进行计算;S7:重复循环S3~S6步,直到结构满足收敛准则。本发明可使优化结果满足工程设计需求。
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公开(公告)号:CN111353246B
公开(公告)日:2022-06-10
申请号:CN202010131326.3
申请日:2020-02-28
Applicant: 湖南科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/13 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及土木工程的结构优化设计技术领域,公开了一种混凝土构件设计的静动力多目标拓扑演化方法,具体包括以下步骤:S1:定义初始设计域,载荷和边界条件,设定非劣解控制阈值,进化率和收敛状态控制阈值及相关参数,利用Ansys建立有限元模型并离散结构;S2:选择所有活单元进行有限元分析;S3:进行静力分析和模态分析,计算单元的应变能灵敏度,然后利用Matlab对模态分析结果进行处理,计算单元的频率灵敏度,将数据返回Ansys中;S4:对频率灵敏度和应变能灵敏度进行归一化无量纲处理;S5:根据设置的筛选参数筛选劣等单元并删除;S6:对下一次迭代的删除率进行计算;S7:重复循环S3~S6步,直到结构满足收敛准则。本发明可使优化结果满足工程设计需求。
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公开(公告)号:CN109299519B
公开(公告)日:2021-02-05
申请号:CN201810998911.6
申请日:2018-08-29
Applicant: 湖南科技大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/23 , G06F17/11 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种混凝土构件拓扑拉压杆加窗渐进结构优化的方法,用于钢筋混凝土结构领域中的结构优化以及力学领域中的结构优化,包括建立分离式模型,定义模型的初始条件;划分好有限元单元,通过有限元单元计算出全部单元的米塞斯应力;利用公式和计算出结构的整体平均应变能及其淘汰单元应变能控制参量,删除设计区域内应力值低于平均应变能的单元并且记录删除单元的数量:将删除的单元数与全部单数比较;根据单元删除率调整单元删除数量;重复以上步骤,直到优化的结果大于或等于C*V,迭代停止。本发明避免删除的单元会对结构整体造成过多影响,解决了优化结果的畸变,并且不会降低计算效率。
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公开(公告)号:CN109299519A
公开(公告)日:2019-02-01
申请号:CN201810998911.6
申请日:2018-08-29
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明涉及一种混凝土构件拓扑拉压杆加窗渐进结构优化的方法,用于钢筋混凝土结构领域中的结构优化以及力学领域中的结构优化,包括建立分离式模型,定义模型的初始条件;划分好有限元单元,通过有限元单元计算出全部单元的米塞斯应力;利用公式和 计算出结构的整体平均应变能及其淘汰单元应变能控制参量,删除设计区域内应力值低于平均应变能的单元并且记录删除单元的数量:将删除的单元数与全部单数比较;根据单元删除率调整单元删除数量;重复以上步骤,直到优化的结果大于或等于C*V,迭代停止。本发明避免删除的单元会对结构整体造成过多影响,解决了优化结果的畸变,并且不会降低计算效率。
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