基于ANSYS的懸索橋結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、本論文在現(xiàn)有懸索橋研究成果的基礎(chǔ)上,首先論述了懸索橋的基本計(jì)算理論,優(yōu)化設(shè)計(jì)理論和參數(shù)化建模的基本知識(shí),并采用ANSYS中的APDL參數(shù)化設(shè)計(jì)語(yǔ)言對(duì)懸索橋進(jìn)行有限元建模,用于對(duì)懸索橋的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　 結(jié)合懸索橋的結(jié)構(gòu)形式和受力特點(diǎn),對(duì)懸索橋的吊桿和纜索采用空間桿單元模擬,對(duì)加勁梁和索塔采用空間梁?jiǎn)卧獊?lái)模擬,對(duì)橋面板采用殼單元進(jìn)行模擬,以此建立由纜索、吊桿、索塔、加勁梁、橋面板組成的全橋空間分析的有限元模型。
　　 利用

2、大型通用軟件ANSYS強(qiáng)大的非線性有限元分析功能及優(yōu)化設(shè)計(jì)功能,通過ANSYS中的APDL參數(shù)化設(shè)計(jì)語(yǔ)言,使用連續(xù)設(shè)計(jì)變量的優(yōu)化方法,采用合理的優(yōu)化策略對(duì)懸索橋進(jìn)行優(yōu)化,以吊桿和纜索的初應(yīng)變?yōu)樵O(shè)計(jì)變量;以吊桿盡量均勻的張拉力和纜索、吊桿、加勁梁、塔的應(yīng)力限值為狀態(tài)變量;以懸索橋承受自身恒載作用時(shí)主梁變形最小為目標(biāo)函數(shù)。先采用隨機(jī)搜索的優(yōu)化分析方法,再在此方法所有的可行設(shè)計(jì)序列基礎(chǔ)上,利用零階方法,然后在零階方法的基礎(chǔ)上采用一階方法,從而