單調升溫的復形-模擬退火法在動力優(yōu)化中的應用.pdf

1、傳統(tǒng)工程設計及優(yōu)化方法主要基于靜強度理論，而結構動力優(yōu)化設計以動力學理論為基礎，設計時考慮結構動力特性以及動響應對結構安全的影響，是對設計理論的進一步發(fā)展。目前，結構動力優(yōu)化設計的主要障礙是需要進行結構動力重分析，對大中型及復雜優(yōu)化問題計算量大，計算效率不高。 鑒于單純形－模擬退火法算法在系統(tǒng)低溫時難以跳出局部最優(yōu)，影響計算效率。本文借鑒單調升溫的模擬退火法的思路，當系統(tǒng)在低溫狀態(tài)陷入局部最優(yōu)時對其進行升溫，以幫助算法跳出局部最

2、優(yōu)解。同時，為使算法不僅適用于線性優(yōu)化問題而且能適用于非線性優(yōu)化問題，將單純形法推廣至復形法，提出單調升溫的復形－模擬退火法。 能量目標函數(shù)集中體現(xiàn)了質量、阻尼、剛度對系統(tǒng)動力響應的作用，具有較強的綜合性。本文分別采用重量、造價、能量三種目標函數(shù)對算例進行動力優(yōu)化。文中以地震作用下吸收能量最小為目標對框架結構進行的動力優(yōu)化是建筑結構優(yōu)化領域中一種較新的嘗試。采用有限單元法計算結構動力響應。約束條件依據(jù)《混凝土結構設計規(guī)范GB50