【摘 要】
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针对不良拓扑布置导致的结构鲁棒性不佳问题,以系统传递函数的H2范数为基础,建立结构鲁棒性定量评价指标和鲁棒构型求解方法。以单元相对密度为设计变量,采用变密度模型描述
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针对不良拓扑布置导致的结构鲁棒性不佳问题,以系统传递函数的H2范数为基础,建立结构鲁棒性定量评价指标和鲁棒构型求解方法。以单元相对密度为设计变量,采用变密度模型描述材料的刚度,将结构的鲁棒设计转化为连续体拓扑优化,并对大爆炸算法进行二级搜索的改进,进而求解连续体拓扑优化模型。以四点支承的弦支双曲扁网壳结构为例,分析不同荷载作用下的鲁棒构型,探索不同参数的大爆炸算法优化效果,通过静力试验和冲击试验,对优化后模型和未优化模型进行对比分析。结果表明,二级搜索的大爆炸算法可以有效地应用于弦支结构的鲁棒设计中,改进的大爆炸算法加快了收敛速度,依据鲁棒构型进行杆件布置,可显著提高结构的力学性能和抗干扰能力。
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