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零阶与一阶优化算法在悬索桥模型修正中的应用对比分析 被引量：25
1
作者 郭彤 李爱群 +1 位作者 费庆国 王浩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期35-38,68,共5页
为了给健康监测研究提供一个较为准确的有限元基准模型,采用零阶与一阶优化算法作为悬索桥模型修正的基本工具,同时将优化算法与大型有限元分析软件相结合,以考虑大跨悬索桥的非线性和应力刚度。对零阶与一阶优化算法在悬索桥模型修正... 为了给健康监测研究提供一个较为准确的有限元基准模型,采用零阶与一阶优化算法作为悬索桥模型修正的基本工具,同时将优化算法与大型有限元分析软件相结合,以考虑大跨悬索桥的非线性和应力刚度。对零阶与一阶优化算法在悬索桥模型修正中的具体实现方法进行了探讨。针对润扬大桥悬索桥,利用健康监测系统的实测数据进行了优化算例分析,优化过程中结合了动力与静力两方面的约束信息,使得结果更趋于合理。对两种算法的准确性和计算效率进行了对比分析,提出了应用建议。 展开更多
关键词 零阶优化算法 一阶优化算法 模型修正 悬索桥 非线性
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基于零阶优化方法的无人机复合材料进气道结构优化与分析 被引量：5
2
作者 寇剑锋 郑锡涛 彭兴国 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1018-1022,共5页
在综述优化设计理论研究的基础上,运用ANSYS分析软件,采用零阶优化方法,对某型无人机进气道复合材料层合板结构进行初始铺层的强度和刚度分析,在此基础上对其铺层厚度和铺层比例进行优化。采用两种优化方案,一种是在载荷一定的情况下求... 在综述优化设计理论研究的基础上,运用ANSYS分析软件,采用零阶优化方法,对某型无人机进气道复合材料层合板结构进行初始铺层的强度和刚度分析,在此基础上对其铺层厚度和铺层比例进行优化。采用两种优化方案,一种是在载荷一定的情况下求得尽可能轻的重量;另一种是在厚度一定的情况下调整铺层比例,使结构的承载能力更强。在得到ANSYS优化结果后再对其进行修正。优化结果显示,通过优化能进一步减轻结构重量,增强结构的承载能力。 展开更多
关键词 复合材料 零阶优化 铺层修正 无人机 进气道
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吊具夹持机构的结构优化研究 被引量：4
3
作者 代春香 孟令宽 李三雁 《中国测试》 CAS 北大核心 2019年第10期164-168,共5页
为使吊具夹持机构满足载重工况的同时又尽可能降低自身质量及体积,对其进行接触应力、结构强度及优化设计分析,并根据最优设计参数作为制作夹持机构实物的具体数据,以实现对大直径、高质量、高温度零件的吊装。首先,该文采用Ansys Workb... 为使吊具夹持机构满足载重工况的同时又尽可能降低自身质量及体积,对其进行接触应力、结构强度及优化设计分析,并根据最优设计参数作为制作夹持机构实物的具体数据,以实现对大直径、高质量、高温度零件的吊装。首先,该文采用Ansys Workbench建立夹持机构的参数化有限元模型,并进行接触分析,得出强度相对薄弱位置,进而提出改进和优化方案。其次,建立夹持机构的结构优化模型,采用零阶优化方法进行优化处理,从而得到模型的最优设计参数。从优化结果可得,夹持机构的比重较轻,夹持臂厚度变薄,而此时的最大综合位移和最大等效应力依然满足设计要求。最后,以优化分析结果作为夹持机构的实物制作数据支撑,制作调试后的吊具现场使用状况良好,效果比较理想,可验证分析结果的准确性。 展开更多
关键词 夹持机构 有限元模型 接触分析 零阶优化方法 结构优化
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D24施工便梁有限元分析及优化设计 被引量：3
4
作者 王玉璞 程文明 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第4期5-8,共4页
施工便梁是铁路线路维修改造所需的重要设备。但目前对于该设备结构的研究却相对较为薄弱。而随着我国高铁事业的逐步推进,施工便梁必将发挥愈加重要的作用。运用有限元方法,对铁路施工便梁金属结构进行静力学分析。并运用ANSYS的零阶... 施工便梁是铁路线路维修改造所需的重要设备。但目前对于该设备结构的研究却相对较为薄弱。而随着我国高铁事业的逐步推进,施工便梁必将发挥愈加重要的作用。运用有限元方法,对铁路施工便梁金属结构进行静力学分析。并运用ANSYS的零阶优化方法,采用SUMT算法对便梁进行结构的优化设计。在保证结构满足应力许用值的前提下,提高材料使用效率。经过优化后,便梁结构自重减少12.6%。并通过ANSYS分析验证了优化后的方案可行性。研究对于施工便梁及相关同类产品的结构优化有较高的借鉴意义。 展开更多
关键词 施工便梁 有限元法 零阶优化 SUMT 优化设计
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零阶方法在特高压变压器线圈电场优化中的应用 被引量：2
5
作者 王立伟 吕殿利 +1 位作者 韩婷彦 汪友华 《河北工业大学学报》 CAS 北大核心 2011年第4期5-8,共4页
采用有限元分析软件ANSYS的参数化编程语言APDL(ANSYS Parametric Design Language)建立了特高压变压器底部线圈的参数化有限元模型.计算了底部线圈的电场分布,并提取出最大电场强度值.在此基础上,针对线圈结构的参数设计,采用零阶优化... 采用有限元分析软件ANSYS的参数化编程语言APDL(ANSYS Parametric Design Language)建立了特高压变压器底部线圈的参数化有限元模型.计算了底部线圈的电场分布,并提取出最大电场强度值.在此基础上,针对线圈结构的参数设计,采用零阶优化方法,对特高压变压器底部线圈的电场进行优化.优化结果表明,采用零阶优化方法优化后,最大电场强度强度值明显降低. 展开更多
关键词 特高压变压器 零阶优化方法 电场分析 三维计算 线圈
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运用零阶优化的吊钩参数化模型有限元分析
6
作者 厉志安 唐鸣 殷晓峰 《中国计量大学学报》 2019年第3期287-292,共6页
目的:在前期设计阶段需要对起重机械关键部件进行安全性预测与分析,克服经验公式预测法计算误差较大、适用性差的缺点,以保证起重机械尤其是起重机吊钩的安全性。方法:以MMD型吊钩为例,完成危险截面应力理论计算,并通过有限元仿真校验... 目的:在前期设计阶段需要对起重机械关键部件进行安全性预测与分析,克服经验公式预测法计算误差较大、适用性差的缺点,以保证起重机械尤其是起重机吊钩的安全性。方法:以MMD型吊钩为例,完成危险截面应力理论计算,并通过有限元仿真校验吊钩强度。选择吊钩两个危险截面的关键尺寸作为设计参数建立优化设计模型,通过零阶优化的子问题近似法,并结合DV Sweeps扫描法进行设计优化。结果:吊钩最大应力下降了12%,材料节省4%,确保了安全性,并节省了材料。结论:本优化方法过程简单,运算便捷,能够为吊钩的设计与使用维护提供较好的指导。该方法也能推广至其它关键部件的优化设计。 展开更多
关键词 计量 吊钩模型 零阶优化 子问题近似法 DV Sweeps扫描法 优化设计
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钢管拱肋分段吊装扣索一次张拉索力改进算法 被引量：23
7
作者 周倩 周建庭 +2 位作者 马虎 黎小刚 张兰 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期92-101,共10页
为改善大跨钢管拱肋分段吊装扣索索力常用算法迭代效率低、计算时耗长,且忽略了温变影响等不足,建立了可考虑温变影响和提高计算效率的改进算法;基于材料力学和几何学相关知识,推导了吊装过程中拱肋位移变化与温变的理论关系,并在计入... 为改善大跨钢管拱肋分段吊装扣索索力常用算法迭代效率低、计算时耗长,且忽略了温变影响等不足,建立了可考虑温变影响和提高计算效率的改进算法;基于材料力学和几何学相关知识,推导了吊装过程中拱肋位移变化与温变的理论关系,并在计入温变引起索长和拱肋位移改变的情况下,推导出扣索索力变化与温变的理论关系;基于扣索一次张拉法和ANSYS零阶优化法,开发了考虑温变影响且在迭代子步中对程序自动搜索实施宏观调控的扣索索力计算程序;运用改进算法对某主跨300 m钢管混凝土拱桥开展了分段吊装施工控制分析。分析结果表明:推导的理论公式和有限元分析结果的变化规律一致,拱肋位移变化的最大相对误差为11%,索力变化的最大相对误差为18%,均能满足工程精度要求;与原算法相比,采用改进算法的迭代次数由26次缩减到17次,迭代效率提高了35%,计算索力与实测索力的最大偏差由276 kN减小到100 kN;拱肋松索成拱位移理论值与实测值的最大偏差为7 mm,成拱线形正常;建立的改进算法可实现扣索一次张拉,提高迭代效率和计算精度,运用改进算法控制大跨钢管拱肋吊装施工可使拱肋松索成拱线形满足设计要求。 展开更多
关键词 桥梁工程 拱桥 分段吊装 零阶优化法 扣索一次张拉法 索力 线形 温变
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钢筋混凝土空心剪力墙的拓扑优化设计 被引量：2
8
作者 张庆 郭远东 《白城师范学院学报》 2011年第5期51-54,共4页
传统现浇钢筋混凝土剪力墙结构具有自重大、刚度大、抗震作用大、延性差以及保温隔热性能低等建筑节能性能差等等诸多的缺点.随着建筑业的迅猛发展,大量的试验研究和有限元计算分析表明:钢筋混凝土空心剪力墙刚度小,延性好,是一种很好... 传统现浇钢筋混凝土剪力墙结构具有自重大、刚度大、抗震作用大、延性差以及保温隔热性能低等建筑节能性能差等等诸多的缺点.随着建筑业的迅猛发展,大量的试验研究和有限元计算分析表明:钢筋混凝土空心剪力墙刚度小,延性好,是一种很好的节能性的延性剪力墙结构,更适用于高层建筑.本文主要利用ANSYS的结构拓扑优化模块对钢筋混凝土空心剪力墙的拓扑形状进行结构优化设计,建立以总体积为目标函数,以应力和变形状态变量为约束条件,以空心剪力墙孔洞的直径为优化变量的钢筋混凝土空心剪力墙的优化设计模型,并采用零阶方法进行优化设计和计算. 展开更多
关键词 钢筋混凝土空心剪力墙 拓扑优化 零阶优化方式
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