基于梯度和海森矩阵计算考虑压杆稳定的桁架动力响应形状优化
刘齐茂1
燕柳斌2
1.广西工学院 土木建筑系,柳州545006;广西大学土木建筑工程学院,南宁5300042.广西大学土木建筑工程学院,南宁,530004
摘要：提出一种在动力作用下,以获取重量最小化设计同时满足强度、刚度和稳定性约束的桁架形状优化设计方法.①在Newmark-β法的基础上导出动力响应及其对设计变量一阶导数和二阶导数的计算方法.②通过积分型罚函数将含时间参数的不等式约束问题转变为一系列不含时间参数的无约束问题,并利用动力响应的一阶导数和二阶导数计算罚函数的梯度和海森矩阵.③使用充分利用梯度和海森矩阵的Marquardt方法,求解无约束优化问题.最后,演示一个十杆桁架的动力响应形状优化设计.结果表明,文中所提方法是一种考虑压杆稳定的桁架在动力作用下有效的形状优化设计方法.
关键词：桁架形状优化动力响应梯度海森矩阵
分类号：TU311(建筑结构)
资助基金：广西自然科学基金(0832023)广西工学院博士基金(03081504)
论文发表日期：2011-01-01
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 538-547 )
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