结构优化设计有限元分析在机械设计中的应用——ABAQUS分析桁架结构.pdfVIP

研究学苑lsmdy

结构优化设计＆有限元分析

在机械设计中的应用

——ABAQUS分析桁架结构

●陈艺·张子军：潘明3

(广东省农业机械研究所广东广州510630)

摘要优化设计是一种寻找确定最优设计方案的技术。本文探讨了在有限元分析基础上对结构进行优化设计的

理论和方法，结合ABAQUS软件，对其中的一些关键问题进行了研究。通过对一个桁架结构工程实例的

优化设计计算，检验了该方法的效率，同时，还研究了影响桁架结构优化设计的主要因素。

优化设计ABAQus

关键词有限元方法桁架

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O综述法，如满应力准则法、齿行法、数学规划法等。而

结构优化设计作为一种寻找最优设计方案的技这些一般都是可以借助于手工计算完成的实用方法。

术，一直都是机械机构设计理论和方法研究领域的应用这些方法对简单结构(如简单静定桁架)进行

热门话题，特别是近20多年来，将数学的最优化理优化设计也是很有效的，但对工程实际中的大型复

论结合计算机技术应用于结构设计的一种新型设计杂结构，用这些方法每做一次迭代计算和重分析，其

方法。在结构优化理论发展过程中，不少学者从不工作量都是非常繁重的，而且现在规范对结构的要求

同角度提出了多种结构优化的理论，如极大熵原理、越来越高，设计中需要考虑的因素也越来越复杂，手

简中遗传算法、模拟退火法等；更多的优化设计方工计算对大型结构的优化设计来说基本是不可行的。

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万方数据

1结构优化设计与有限元法题的范围从相对简单的线性分析到许多复杂的非线

1．1优化设计的基本原理