基于粒子群优化算法的凯威特型网壳优化设计

作者:徐文信; 芮佳*; 李元勋; 向鸿靖
来源:青海大学学报(自然科学版), 2023, 41(05): 102-108.
DOI:10.13901/j.cnki.qhwxxbzk.2023.05.014

摘要

为了减少空间网壳结构的用钢量,以唐山勒泰凯威特型单层球面网壳为研究对象,利用粒子群优化算法,以网壳杆件截面尺寸为主要的设计变量,在满足强度、刚度和稳定性的条件下,借助Python编程语言,通过Grasshopper调用商业有限元软件SAP2000对该结构进行优化设计。结果表明:该单层球面网壳的用钢量显著减少,由原来的94.8 t减少到69.1 t,表明钢材的力学性能得到了充分发挥,验证了粒子群优化算法对网壳结构优化设计方案的适用性。研究结果可为进一步开展空间网壳结构优化设计与分析提供一定的理论参考。

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