基于粒子群优化算法(PSO)张弦桁架结构优化设计

通过对已有的优化方法进行分析,针对蚁群算法容易收敛到局部最优解的缺陷,通过遗传算法和禁忌算法来提高增加蚁群算法的全局优化能力,并改进了算法的灵活性和扩展性;将改进的蚁群算法应用到桁架结构优化设计中,提出了桁架结构优化设计的改进蚁群算法,并建立了相应的优化模型;最后,对10杆平面桁架的优化进行了研究和分析,结果表明,提出的改进蚁群算法是科学可行的。

采用结构拓扑优化方法,利用有限元软件ansys的拓扑优化模块对捣固装煤车的煤槽壁支撑桁架结构进行了优化设计。优化后的煤槽壁支撑桁架结构比以前刚度性能提高,重量减少了18.3%,应力分布不仅更为均匀而且应力水平也有所降低,很好的实现了"重量轻、性能好"的设计目标,为复杂零部件的设计提供了新的方法和思路。

遗传算法在应用于结构优化设计时无需将约束条件显式表达,可以方便地处理各类位移和应力约束问题,因而在桁架结构的优化设计中得到广泛应用.基本遗传算法结合罚函数法在处理桁架结构优化设计等有约束优化设计问题时存在迭代代数过多、收敛不稳定等问题.文章提出根据种群中个体偏离约束限值的程度进行惩罚的罚函数法,能够较好地处理非可行解,扩大搜索的区域;通过分级、排序操作保证优秀个体优先被选择,良好的基因得以遗传;采用锦标赛选择方法根据个体的种群级别、约束偏离程度进行选择,在算法进化过程中较好地保持种群的多样性,避免陷入局部最优解陷阱.通过对2个经典的桁架结构案例进行算法可行性的验证,优化结果表明,相对于传统的遗传算法,采用文章的方法可以快速稳定地收敛到全局最优解,该方法可以推广到其他结构体系的优化设计中.

提出了一种基于进化机制的ebg(electromagneticbandgap)结构优化设计方法,该方法结合改进的简化粒子群算法ispso(improvedsimpleparticleswarmoptimization)和电磁仿真软件ie3d,实现ebg结构自动优化设计,使其达到设计指标。算法实现过程中,ebg结构的几何参数通过外部改进的粒子群优化算法来优化设计,结构特性的仿真通过电磁仿真软件ie3d来完成的。利用ispso/ie3d方法优化设计了一个ebg结构,仿真试验表明该ebg结构性能优异,进而也验证了ispso/ie3d自动设计方法对ebg结构设计的有效性。最后将该ebg结构用于微带天线设计中,提高了天线的性能。

介绍了粒子群优化算法的原理和实现方法,分析了该算法的主要参数对搜索方向的影响。将粒子群优化算法与遗传算法在优化过程和搜索技术方面进行了对比。利用粒子群优化算法与遗传算法分别对测试函数和桁架结构优化设计问题进行求解,将两种算法的计算结果进行了对比。计算结果表明在满足相同的计算精度的前提下,粒子群优化算法的效率更高,利用粒子群优化算法可求解机翼结构优化设计问题,因此,粒子群算法是一种有效的优化方法,适用于大型复杂结构优化设计。

基于sap2000api功能的桁架结构优化设计——将改进的序列线性规划法和sap2000最新推出的api功能相结合，两者互动对桁架进行优化。其数学模型以设定截面形式的杆件的面积和桁架节点坐标为设计变量，以结构的最小重量为目标函数，以杆件的强度、刚度...

基于可靠性的预应力钢桁架结构优化设计——预应力钢结构是一种将预应力与钢结构相结合的新型结构，本文对预应力钢桁架结构在可靠性分析的基础上，将可靠性指标引入分项系数中，建立优化数学模型，采用遗传算法进行全局选优，通过算例证明了其可行性和有效性．该...

大跨度方钢管空间桁架结构优化设计

在介绍了标准的粒子群优化算法(pso)及被动群集的粒子群优化算法(psopc)的基础上,指出了两者使用\"回飞技术\"(fly-backmechanism)方法处理约束条件的不足之处,在基于\"和谐搜索\"算法(harmonysearch)产生新解的思想基础上,提出了一种新的启发式粒子群优化算法(hpso),该算法可以明显提高离子群算法的收敛速度和稳定性.应用pso、psopc及所提出的hpso三种算法分别对两个桁架结构进行了截面优化设计,并对算法的收敛性和稳定性进行了分析.结果表明,本文提出的启发式粒子群优化算法(hpso)可以有效地搜索到最优解,并且比pso和psopc两种算法拥有更高的收敛速度和稳定性,尤其在迭代计算的初期,收敛效果非常明显.

采用蚁群优化算法对3跨24层168杆件的钢架结构重量进行优化计算,并对此结构采用美国钢结构规范(asci)、英国钢结构规范(bc5990)、国标钢结构规范(gb50017)3种规范体系进行对比分析。分析结果表明,基于tsp模型的蚁群优化算法对钢框架结构优化设计具有很好的适用性,尤其是对复杂钢结构的优化设计具有更快更强的适用性。

提出预应力态张弦桁架结构计算模型,采用有限元分析技术建立了拉索设计预应力计算公式,以哈尔滨国际体育会展中心屋盖张弦桁架结构型式为背景建立算例结构模型,研究了拱桁架上下弦杆截面积比对拉索设计预应力、结构特征杆件内力和结构变形的影响,以及张弦桁架结构矢跨比所产生的影响.文章的研究方法和成果可为今后此类大型张弦桁架结构的设计和施工提供借鉴和参考.

通过对蚁群算法原理分析及对3跨24层168根杆件的钢框架采用蚁群算法的结构质量进行优化计算,并对此结构采用美国钢结构规范(aisc)、英国钢结构规范(bs5990)、中国《钢结构设计规范》(gb50017-2003)3种规范体系对比分析,显示出了蚁群算法对基于tsp模型的此类结构优化设计具有很好的实用价值,为土木工程结构优化与分析计算提供了有效可行的方法。

桁架结构sts优化设计探讨——以工程实际为例，分析杆件受力情况，通过改善约束情况的方法，采用中国建筑科学研究院的sts钢结构计算软件进行桁架结构优化设计，并对结果进行了对比分析，采用该方法进行结构设计后，结构受力更加合理，所用材料更为节省，优越性...

利用sap2000,对一跨度128m的单榀张弦桁架结构进行了受力性能分析,研究了撑杆间距及数目、矢跨比、垂跨比和桁架截面高度等4个参数对结构变形、内力和用钢量的影响,为张弦桁架结构的优化设计提供了重要的设计参数。分析结果表明,结构的矢跨比适宜取0.12,垂跨比适宜取0.1,桁架截面高度与跨度之比在0.023左右合适,对于跨度为128m的张弦桁架结构,撑杆数目以11个为宜。

建造圆管带式输送机时往往受到场地条件的限制,需要大跨桁架避开障碍;对于架空很高的,设计桁架跨度时往往需要经济的布置桁架支撑,桁架的跨度一般设置得较大.本文介绍的是dg400圆管输送机36m跨钢桁架结构设计以及与传统的设计方法的区别以及它的经济性差异.

粒子群优化算法在离散变量结构优化中的应用——介绍了用于离散变量的粒子群优化(pso)算法以及加入了约束处理的启发式粒子群优化(hpso)算法。将hpso算法的约束处理策略与另一种适用于粒子群算法的约束处理方法结合，并将改进后的算法应用到3个离散变量桁架结构截...

ansys在桁架结构门机主梁优化设计中的应用——以大型有限元软件ansys为工具，建立了30t-42m门式起重机桁架主梁的模型，分析并计算其强度和挠度：利用ansys软件中的apdl优化编程与计算，取得主梁最佳结构参数，完成以结构最轻量化为主要目的的优化设计。　　

随着我国工业化进程的深入发展,桁架结构在工业建筑中的应用越来越广泛,除经常用于厂房屋盖结构外,还用于皮带运输机栈桥、桥梁、通道、塔架等,其具有自重轻、跨度大、用料经济、标准化程度高等优点,而且可以构成各种外形来满足不同的用途。文章主要讨论的是皮带运输机栈桥桁架中杆件如何布置能够使桁架结构受力更合理,用料更经济,通过对桁架在几种不同杆件布置方案下的力学行为进行对比分析,从而达到优化桁架结构设计的目标。

桁架结构具有多方向荷载承受、强抗震性、刚性好、方便拆装、结构简单等特点,可以在多个工程领域进行应用。因此,文章主要就桁架结构有限元分析、桁架结构优化设计两个方面内容进行论述。

桁架结构具有多方向荷载承受、强抗震性、刚性好、方便拆装、结构简单等特点,可以在多个工程领域进行应用.因此,文章主要就桁架结构有限元分析、桁架结构优化设计两个方面内容进行论述.

随着我国工业化进程的深入发展,桁架结构在工业建筑中的应用越来越广泛,除经常用于厂房屋盖结构外,还用于皮带运输机栈桥、桥梁、通道、塔架等,其具有自重轻、跨度大、用料经济、标准化程度高等优点,而且可以构成各种外形来满足不同的用途.文章主要讨论的是皮带运输机栈桥桁架中杆件如何布置能够使桁架结构受力更合理,用料更经济,通过对桁架在几种不同杆件布置方案下的力学行为进行对比分析,从而达到优化桁架结构设计的目标.

现如今,钢结构已经在建筑领域得到了广泛推广和应用,通过预应力技术,能够有效改善大跨度空间结构刚度,是一种新型的建设体系.对此,本文首先对预应力大跨度空间钢结构进行了介绍,然后以大道速滑馆为研究对象,对大跨度预应力张弦桁架结构设计施工要点进行了详细探究,以期为类似工程提供借鉴.