大型柔性智能索網結構的形態(tài)分析與型面主動調整.pdf

1、本文主要研究了智能索網結構的有限元建模、索段預張力優(yōu)化和型面主動調整問題，主要工作如下：
　　 首先，從幾何非線性的角度出發(fā)，推導柔性索的有限元方程，根據作動器的壓電方程和柔性索的非線性有限元方程，推導智能索的耦合力學方程，進而建立了智能索網結構有限元模型，并以平面索結構為例對智能索網結構系統(tǒng)的力學方程進行了驗證，結果表明智能索網結構的有限元建模方法是正確的。
　　 其次，在不考慮周邊桁架變形的情況下，從理想平衡位置處節(jié)

2、點力平衡方程出發(fā)，以索段張力盡量均勻為目標，提出基于極小范數和基于遺傳算法的兩種索網預張力優(yōu)化設計方法，分別給出了平面索網結構和空間索網結構的算例，結果說明了兩種預張力優(yōu)化設計方法能夠有效的解決偏置索網結構的預張力優(yōu)化設計問題；在索網形態(tài)分析的基礎上，考慮周邊桁架變形對型面精度的影響，提出了通過改變周邊桁架固定位置提高反射面型面精度的方法，并給出了相應的算例，結果表明該方法可使反射面達到很高的型面精度，且索段預張力大小滿足設計要求。