拓?fù)鋬?yōu)化理論及其在水工閘門優(yōu)化設(shè)計中的應(yīng)用.pdf

1、拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計就是尋找結(jié)構(gòu)的剛度在設(shè)計空間罩的最佳分布形式或結(jié)構(gòu)的最優(yōu)“傳力路徑”，從而達(dá)到優(yōu)化結(jié)構(gòu)的某些性能或減輕結(jié)構(gòu)重量。隨著形狀優(yōu)化和尺寸優(yōu)化設(shè)計的不斷成熟與完善，拓?fù)鋬?yōu)化逐漸成為結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的研究熱點(diǎn)與難點(diǎn)問題。同時也是當(dāng)今世上最具有挑戰(zhàn)性的研究課題。 大家都知道，如果在結(jié)構(gòu)設(shè)計一開始的概念設(shè)計階段中就沒有得到結(jié)構(gòu)的最優(yōu)拓?fù)湫螤?，即使后續(xù)的形狀優(yōu)化設(shè)計和尺寸優(yōu)化設(shè)計做得最好，也不可能得到結(jié)構(gòu)的最優(yōu)設(shè)計方案。因此，本文嘗試性

2、地將拓?fù)鋬?yōu)化理論引入到水工閘門的優(yōu)化設(shè)計中來，旨在在水工閘門的概念設(shè)計階段就能得到其最優(yōu)拓?fù)湫问?。主要研究工作有?(1)在廣泛閱讀國內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對連續(xù)體結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化理論作了較為深入的學(xué)習(xí)與研究，對常用的拓?fù)鋬?yōu)化方法及其數(shù)學(xué)模型及優(yōu)缺點(diǎn)做了探討與比較，對拓?fù)鋬?yōu)化過程中常出現(xiàn)的問題進(jìn)行了探討，并提出了各自的解決方案。 (2)以APDL參數(shù)化語言為基礎(chǔ)，對ANSYS有限元軟件進(jìn)行二次開發(fā)，自行研發(fā)出結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化程序，