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研究了具有多种约束，特别是动力学约束（频率约束）作用下的平面桁架形状优化问题。提出一种将两类不同性质的设计变量（尺寸变量、节点几何坐标变量）变换为统一形式的无量纲设计变量的方法，解决了不同性质变量耦合引起的收敛困难问题，并拓展了设计空间。联合运用内点罚函数法、ＤＦＰ法（即变尺度法）和一维搜索技术（二次插值法），将约束优化问题转化为无约束序列优化问题，得到了满意的优化结果。算例表明本文方法对桁架形状