遗传算法高层建筑MR阻尼器优化布置

通过多重调谐质量阻尼器(mtmd)系统参数的可能组合,得到了5种mtmd模型.基于结构受控振型——mtmd系统的力学模型,建立了设置这5种mtmd时结构的传递函数和动力放大系数统一表达式.于是5种mtmd的优化准则可统一定义为结构最大动力放大系数的最小值的最小化.基于mtmd的优化结果即最优频率间隔、最优平均阻尼比和最优调谐频率比,利用wilson-θ法对一22层高层钢结构-mtmd系统进行了时程分析.分析中所用地震波分别为:el-centro地震波,taft地震波,天津地震波和上海地震波.进而评价了5种mtmd的地震反应控制效果和冲程情况.研究表明,在高层钢结构建筑的mtmd地震反应控制中宜优先考虑mtmd()和mtmd()模型

本文研究了高层建筑利用调谐波阻尼器(tld)减小地震反应的方法,建立了具有不同tld设置方式的高层建筑体系的力学模型和运动方程,首次提出了利用tld减小高层建筑多个振型的方法,最后通过数值算例,验证了本文方法的有效性。

将摩擦阻尼应用到高层建筑的风振控制,采用结构风振的时域分析方法对高层结构的风振进行了研究,通过实例分析可以看出,摩擦阻尼器应用于高层结构的风振控制效果是非常明显,可以使高层建筑顶层的振动最大位移降低了71.57%,振动最大加速度降低了73.95%。

在高层建筑方案概念设计阶段,同时考虑了建筑、结构、设备等多种因素,并运用多目标遗传算法及matlab编程,对高层建筑概念设计进行优化.算法中的随机变权重因子可以更好地体现不同决策的侧重倾向,从而更好地符合实际需要.以高层办公建筑为例,提出了具体的方法和实施步骤,所得结果可为工程设计人员提供有益的借鉴.

基于遗传算法中处理约束条件使用的传统罚函数方法效果并不理想,本文提出了一种处理约束优化问题的模糊罚函数遗传算法,并在高层建筑的上部结构与地基基础共同作用的基础上,将其应用于高层建筑的桩箱基础的优化设计问题,工程实例证明其不仅能改善基础受力情况,而且具有较大的经济效益。

为了确定建筑结构的最优阻尼,本文采用了具有鲁棒性的临界激励法。使用临界激励法时,频率作用区间较难确定,为此,本文通过模态变换以减少高阶频率的影响,这样可以简化频率作用区间的搜寻。在保证结构抗震效果的前提下,为进一步减少结构总的阻尼增量并使优化算法简单可行,本文引入实代码遗传算法。此外,通过实例分析可知,底部楼层阻尼取较大的值是有利的。

随着我国经济与现代化技术的发展,高层建筑规模和数量快速的增长,人们对高质量居住环境的要求越来越高.以往涉及有关日照方面的建筑优化设计问题,存在计算规则和方法过于复杂,数据精度无法保证以及操作性差等问题.因此,采取更有效的方法对建筑日照进行分析与建筑高度的优化设计势在必行.遗传算法与传统的优化方法相比较,以生物进化为原型,具有很好的收敛性,计算时间少,鲁棒性高等优点,广泛地应用在建筑优化设计方面.鉴于此,本文提出一种基于遗传算法的日照约束下建筑高度的优化求解方法.该方法首先将有效时间划分若干个时间切片,基于窗口日照分析确定被遮挡窗口的数量,进一步将拟建建筑区域分割为与时间切片等量的方格,并向上拉伸为遮挡小柱,基于小柱棒影和小柱到窗体距离之间的关系,计算窗口日照累计时间;然后,基于窗口最小日照时间的约束,构建拟建建筑高度最佳值的数学模型;最后,针对该数学模型,设计交叉和变异操作,并增加评价操作,求解最佳建筑高度.实验结果表明,所提方法能够自动求解拟建建筑的高度最优值,并能够准确获得被遮挡窗口的日照累计时间.本文方法还可以在建筑申报以前就计算出该地块的建筑最佳高度,从而计算出该地块最大能开发出的建筑面积,为审批人员批准建筑申报提供了依据,为建筑结构优化设计提供一种有效帮助.

随着我国经济与现代化技术的发展,高层建筑规模和数量快速的增长,人们对高质量居住环境的要求越来越高.以往涉及有关日照方面的建筑优化设计问题,存在计算规则和方法过于复杂,数据精度无法保证以及操作性差等问题.因此,采取更有效的方法对建筑日照进行分析与建筑高度的优化设计势在必行.遗传算法与传统的优化方法相比较,以生物进化为原型,具有很好的收敛性,计算时间少,鲁棒性高等优点,广泛地应用在建筑优化设计方面.鉴于此,本文提出一种基于遗传算法的日照约束下建筑高度的优化求解方法.该方法首先将有效时间划分若干个时间切片,基于窗口日照分析确定被遮挡窗口的数量,进一步将拟建建筑区域分割为与时间切片等量的方格,并向上拉伸为遮挡小柱,基于小柱棒影和小柱到窗体距离之间的关系,计算窗口日照累计时间;然后,基于窗口最小日照时间的约束,构建拟建建筑高度最佳值的数学模型;最后,针对该数学模型,设计交叉和变异操作,并增加评价操作,求解最佳建筑高度.实验结果表明,所提方法能够自动求解拟建建筑的高度最优值,并能够准确获得被遮挡窗口的日照累计时间.本文方法还可以在建筑申报以前就计算出该地块的建筑最佳高度,从而计算出该地块最大能开发出的建筑面积,为审批人员批准建筑申报提供了依据,为建筑结构优化设计提供一种有效帮助.

随着我国经济与现代化技术的发展,高层建筑规模和数量快速的增长,人们对高质量居住环境的要求越来越高.以往涉及有关日照方面的建筑优化设计问题,存在计算规则和方法过于复杂,数据精度无法保证以及操作性差等问题.因此,采取更有效的方法对建筑日照进行分析与建筑高度的优化设计势在必行.遗传算法与传统的优化方法相比较,以生物进化为原型,具有很好的收敛性,计算时间少,鲁棒性高等优点,广泛地应用在建筑优化设计方面.鉴于此,本文提出一种基于遗传算法的日照约束下建筑高度的优化求解方法.该方法首先将有效时间划分若干个时间切片,基于窗口日照分析确定被遮挡窗口的数量,进一步将拟建建筑区域分割为与时间切片等量的方格,并向上拉伸为遮挡小柱,基于小柱棒影和小柱到窗体距离之间的关系,计算窗口日照累计时间;然后,基于窗口最小日照时间的约束,构建拟建建筑高度最佳值的数学模型;最后,针对该数学模型,设计交叉和变异操作,并增加评价操作,求解最佳建筑高度.实验结果表明,所提方法能够自动求解拟建建筑的高度最优值,并能够准确获得被遮挡窗口的日照累计时间.本文方法还可以在建筑申报以前就计算出该地块的建筑最佳高度,从而计算出该地块最大能开发出的建筑面积,为审批人员批准建筑申报提供了依据,为建筑结构优化设计提供一种有效帮助.

标准遗传算法在求解无约束优化问题时得到了成功的应用,但是多数的工程实例为约束优化问题.目前引入惩罚函数思想的遗传算法是解决约束优化问题最常用的方法,但是使用此方法时参数的设定较为困难.从避免这个困难和提高算法本身性能的角度出发,构造了一种新的算法.首先对非可行个体进行修正,把约束优化问题转化为无约束优化问题;其次,采用了扩大搜索空间选择较优个体的交叉算子,增强了全局搜索能力;最后,在部分较优个体附近采用了局部搜索策略,提高局部搜索能力.通过对2个工程优化实例的求解说明了算法的有效性.

近30多年来,国内外学者提出了很多工程结构减震控制新技术、新体系.其中,以增加结构阻尼比为主的消能减震控制技术是一种有效、安全、经济且较为成熟的工程减震技术.文章对现有正在使用的某大楼进行了罕遇地震下的变形验算,在确定了该结构进行消能减震加固时需要的附加有效阻尼比后,采用铅芯橡胶阻尼器作为消能部件,计算分析了结构安装阻尼器前后动力特性的变化以及遭遇设防烈度对应的罕遇地震作用下的反应.结果表明,采用铅芯橡胶阻尼器进行抗震加固后,各层层间位移平均下降幅度达20.4%~27.7%,各层扭转角平均下降幅度达36.8%~43.6%,取得了良好的减震效果,结构的抗震性能满足gb50011-2001建筑抗震设计规范的要求,对高层建筑结构抗震加固提供了一套切实可行的方法.

介绍了高层建筑采用粘滞阻尼器减震消能的一种新的安装形式——利用剪刀型传动放大装置设置阻尼器。给出了其工作原理,并通过工程实例,将这种安装形式下粘滞阻尼器的减震效果与人字型阻尼器安装形式及无阻尼器的情况进行了计算比较,以表明这种装置的优越性。

采用粘滞阻尼器对风荷载作用下的结构振动进行了减振控制设计。采用有限元软件对该减振结构进行脉动风时程荷载作用下的时程分析,计算表明在设置非线性粘滞阻尼器后,该建筑结构的风振加速度降低,顶层舒适度得到了改善,在风压为0.50kn/m2和0.413kn/m2工况下顶层加速度峰值减小幅度分别为53.90%和82.97%。风荷载作用下粘滞阻尼器滞回曲线饱满,具有显著的耗能能力。

风振控制是高层建筑结构抗风设计的一项重要内容。本文对磁流变阻尼器半主动控制系统进行了优化设计,首先对基于现代控制理论的半主动控制算法进行了讨论,通过模拟分析,比较了分别基于经典线性最优控制算法和瞬时最优控制算法下控制系统的控制效果;其次对控制律的选取进行了研究,通过算例分析,对分别采用“开-关”型控制律和改进型控制律时,系统的控制效果进行了比较分析。通过选择合适的控制算法和控制律,使控制系统达到优化。

遗传算法易搜索到全局最优解,但局部寻优能力差且易发生早熟、随机漫游现象.基于对本文所采用的基本遗传算法的原理和实施过程介绍的基础上,针对其缺陷提出改进措施:利用混沌序列的“遍历性、随机性、规律性”的特点生成初始种群;采用最优个体储存、最差个体替换策略.在改进遗传算法的基础上,又引入自适应的交叉、变异概率公式,幅度系数调节交叉率、变异率形成自适应遗传算法.通过十五杆平面桁架的数值算例,自适应遗传算法的优化结果、优化进程与基本遗传算法、改进遗传算法进行了对比,验证自适应遗传算法的优越性能.

vol.31no.3 2005206 华东理工大学学报(自然科学版)　　　　　 journalofeastchinauniversityofscienceandtechnology(naturalscienceedition)　　　　　 基金项目:国家自然科学基金(60074035);浙江省自然科学基金 (y104171) 收稿日期:2004205230 作者简介:叶慕静(19792),女,浙江人,硕士生,研究方向为先进生产 系统组织与优化。 　　文章编号:100623080(2005)0320371205 slp和遗传算法结合在工厂平面布置中的应用 叶慕静3,　周根贵 (浙江工业大学经贸学院,杭州310014) 　　摘要:用经典的系统布置设计求得综合相互

基于遗传算法的烧结配料优化方法 摘要：配料是烧结的基础，烧结配料效果的好坏直接影响到企 业的生产效益。传统的烧结配料试算模型存在配料成分不稳定，配 料成本高等诸多弊端，本文介绍了利用遗传算法进行烧结优化配料 的方法，将优化方案应用到实际生产中取得明显的经济效益。 关键词：烧结优化配料遗传算法 中图分类号：tf04文献标识码：a文章编号：1007-9416（2013） 01-0118-02 1前言 配料是烧结的基础，烧结配料效果的好坏直接影响到烧结矿的 化学成分及稳定性，并影响到原料的使用成本。传统的试算模型存 在配料成分不稳定，配料成本高，配料能力不足，资源利用不合理 等诸多弊端。而传统的求解最优化方法又大多要求搜索空间具有连 续可导性，且通常只能给出局部最优解，不易获得全面最优解。 近几年来发展起来的遗传算法则较好地解决了这些问题，遗传 算法（geneticalgori

本文分别采用二进制的对称分组和自由分组两种编码方法,基于改进的遗传算法(mga)和有限元分析软件sap2000api接口开发了一种面向偏心结构中阻尼器快速优化布置的平台,推导了拟合中国规范标准反应谱生成人工地震动记录的方法,提出了两种为抑制偏心结构扭转效应而设计的评价函数。首先,与穷举法结果比较,通过逐步积分法,验证了该优化平台对于l型偏心结构中,给定数目软钢阻尼器位置优化结果的可靠性和高效性;然后,引入两个性能评价指标,通过数值分析,研究了影响偏心结构中阻尼器位置优化的不同因素。结果表明:评价函数的设计和编码方法对阻尼器优化影响较大,场地地震动输入会影响阻尼器的位置优化与编码方法的选择相关,同一编码,影响不大;力学参数的改变不影响阻尼器的位置分布,但软钢阻尼器初始刚度的提高会降低中上部楼层的减震效果。本文研究方法可为同类结构中阻尼器快速优化布置提供借鉴。

本文研究了高层建筑利用调谐波阻尼器(tld)减小地震反应的方法,建立了具有不同tld设置方式的高层建筑体系的力学模型和运动方程,首次提出了利用tld减小高层建筑多个振型的方法,最后通过数值算例,验证了本文方法的有效性。

介绍了免疫遗传算法的原理、模型和算法实现过程,并采用该算法对防汛打桩机激振器数学模型进行了优化计算,优化计算结果表明,基于免疫遗传算法的优化设计切实可行,为复杂的水利机械设备优化设计提供了新的思路和方法。

基于遗传算法的rc结构优化设——结合我国现行的结构设计规范，对承受多工况荷载下的钢筋混凝土框架结构离散变量的优化设计问题，提出了基于遗传算法的优化算法。通过建立配筋模板数据库，将梁柱的计算配筋面积转换成最优的且满足规范和施工要求的实际配筋形式。...

以vav中央空调能耗仿真模型为基础,根据vav中央空调节能优化问题的特点,分析了利用遗传算法解决该问题的可行性。详细介绍了利用遗传算法寻找vav中央空调系统运行过程中各个可控变量的最佳设定值的优化过程,并对遗传算法的运行效果进行了分析。建立了基于遗传算法的vav中央空调控制仿真系统,对该方法在实际系统中的应用进行了仿真验证。