大型柔性智能索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的形態(tài)分析與型面主動(dòng)調(diào)整.pdf

1、本文主要研究了智能索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的有限元建模、索段預(yù)張力優(yōu)化和型面主動(dòng)調(diào)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(dǎo)柔性索的有限元方程，根據(jù)作動(dòng)器的壓電方程和柔性索的非線性有限元方程，推導(dǎo)智能索的耦合力學(xué)方程，進(jìn)而建立了智能索網(wǎng)結(jié)構(gòu)有限元模型，并以平面索結(jié)構(gòu)為例對(duì)智能索網(wǎng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的力學(xué)方程進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)果表明智能索網(wǎng)結(jié)構(gòu)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(diǎn)力平衡方程出發(fā)，以索段張力盡量均勻?yàn)槟繕?biāo)，提出基于極小范數(shù)和基于遺傳算法的兩種索網(wǎng)預(yù)張力優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，分別給出了平面索網(wǎng)結(jié)構(gòu)和空間索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的算例，結(jié)果說(shuō)明了兩種預(yù)張力優(yōu)化設(shè)計(jì)方法能夠有效的解決偏置索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的預(yù)張力優(yōu)化設(shè)計(jì)問題；在索網(wǎng)形態(tài)分析的基礎(chǔ)上，考慮周邊桁架變形對(duì)型面精度的影響，提出了通過(guò)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(yīng)的算例，結(jié)果表明該方法可使反射面達(dá)到很高的型面精度，且索段預(yù)張力大小滿足設(shè)計(jì)要求。