使用Lingo进行离散型桁架结构全局拓扑优化
PDF格式 | 356KB |
更新于2024-09-07
| 87 浏览量 | 举报
""基于Lingo的离散型桁架结构全局拓扑优化设计"
在离散型桁架结构的设计中,全局拓扑优化是一个关键环节,旨在寻找最优的结构布局,以达到性能最大化和材料使用最小化的目标。本文由孙浩和刘扬撰写,他们利用Lingo软件包对这一问题进行了深入探讨。Lingo是一款强大的数学优化工具,由LINDO Systems Inc.开发,特别适合处理大规模的线性、非线性规划问题,以及组合优化和方程求解任务。
文章首先简要介绍了Lingo软件,强调了其易用性、高效性和广泛的适用领域。Lingo的建模语言允许用户灵活地定义目标函数和约束条件,这在处理复杂的离散设计变量问题时显得尤为有用。在离散型桁架结构的优化过程中,设计变量通常是不连续的,这使得传统的连续变量优化方法不再适用。
作者提出了一种新的优化数学模型,该模型考虑了多种约束条件,包括应力、结构稳定性以及位移。在不同的荷载工况下,这些约束条件的平衡对于确保结构的安全性和性能至关重要。通过结构内力的重分析方法,他们减少了拓扑优化计算的工作量,提高了计算效率。
为了验证所提出的模型和方法的有效性,文章提供了一个具体的算例,这是一个受到应力和位移限制的桁架结构。通过对这个案例的优化,结果显示,使用Lingo来解决离散型桁架结构的全局拓扑优化问题可以得出满意的结果,证明了该方法的可行性。
离散型结构优化,尤其是桁架结构的优化,一直是工程领域的研究热点。尽管存在如分支定界线性规划、遗传算法等非线性方法,但它们往往只能找到局部最优解,而Lingo的全局优化能力能够更有效地寻找全局最优解。因此,该研究为解决离散设计变量的工程问题提供了一种新的、有效的工具。
关键词:Lingo;离散型;桁架结构;全局拓扑优化
这篇论文属于首发论文,对实际工程设计具有指导意义,它不仅展示了Lingo在离散型结构优化中的应用,还为今后类似问题的解决提供了理论基础和技术支持。
相关推荐
weixin_38638799
- 粉丝: 5
- 资源: 952