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摘要
在建筑设计过程中分析结构的受力特点,通过计算机程序进行物理仿真模拟,不断迭代、优化,找到空间形态与结构合理性之间的关系,即为力法生形的过程。将传统的有限元分析和模拟退火算法相结合,依据反向物理悬挂模型生成仅受压壳体的基本原理,运用有限元分析工具Karamba和单目标优化工具Galapagos进行壳体的优化生形。所得出的壳体结构的受拉区域较小,且拉应力很小,壳体基本处于全受压状态。尤其在对壳体进行优化后,其平均应变能与位移均显著减小,且受压区域面积增多,仅受压壳体的特性更加明显。最后,通过ANSYS进行有限元受力分析,验证了所提出的壳体生形优化方法的合理性。
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单位石家庄铁道大学; 土木工程学院
