Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Оптимизация упругих стержневых систем на основе малых вариаций переменных проектирования Борисевич, Арсений Александрович

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Борисевич, Арсений Александрович. Оптимизация упругих стержневых систем на основе малых вариаций переменных проектирования : автореферат дис. ... доктора технических наук : 05.23.17 / Моск. гос. строит. ун-т.- Москва, 1994.- 44 с.: ил. РГБ ОД, 9 94-3/1241-5

Введение к работе

Актуальность темы. Задачи повышения надежности и качества строительных объектов при рациональном использовании ресурсов являются актуальными для народного хозяйства. Одним из основных направлений исследований в области расчета сооружений, способных обеспечить снижение материалоемкости и стоимости конструкций и сооружений, является разработка и внедрение а практику методов оптимального проектирования конструкций (ОПК).

Проблемы ОПК относятся к одним из наиболее актуальних в строительной механике. Учет в- задачах ОПК комплекса требований,. изложенных в нормативной литературе по проектированию строительных объектов, существенно осложняет и без того непростые постановки задач оптимизации. К этому необходимо добавить и большую неопределенность условий работы строительных конструкций как с точки зрения ьиешмих воздействий, так и с позиций изменчивости характеристик расчетных схем'в процессе эксплуатации сооружения.

Оптимизация ' конструкций на основе формального использования математических методов невозможна из-за * большой размерности реальных задач проектирования, сложных алгоритмических процедур формирования и вычисления функций ограничений, специфических свойств задач для различных конструкций.

На разработку ряда отмеченных проблем для решения оптимизационных задач реального проектирования и ориентированы исследования, результаты которых изложены о настоящей работе.

ИйЛЬ и задачи работы - развитие теории оптимизации

многопараметрических систем в условиях реального проектирования, разработка методического и программного обеспечения как для обшх задач оптиююации. так и для конкретных объектов.

Соответственно поставленным целям исследования проводились по следующим направленням

1. Разработка надехноп о вычислительном отношении
методики оптимизации стержневых систем, приемлемой для решения
задач оптимизации
в условиях реального проектирования.

2. Анализ чувствительности стеряневых систем к изменению

переменных проектирования (ПП),выявление свойств коэффициентов чувствительности и использование полученных результатов для поиска оптимального проекта.

  1. Решение по разработанной методике тестовых и реальных задач, исследование условий оптимальности для проектных задач при многовариантном загружении системы.

  2. Разработка методики оптимизации систем при комплексном учете всех групп ПП, влияющих на критерий эффективности проекта.

  3. Исследование модификации алгоритмов метода проекции градиента для условий реального проектирования с использованием декомпозиции ограничений.

6. Разработка методики оптимизации материалоемкости
конструкции с учетом фактора податливости узловых соединений,
оценка влияния податливости на уровне оптимального решения,
разработка методики вероятностной оптимизации строительных
конструкций,

ОбКйТОН исследований, являются математические модели строительных стержневых систем.

.Ишшка .„исследований» В работе использованы методы строительной механики, строительных конструкций, дифференциального и интегрального исчисления, теории вероятностей и математической статистики, вычислительной математики, математического программирования.

Анализ эффективности разработанных . методик оптимизации выполнялся путем численних акспориментов на ПЭВМ, сопоставления полученных результатов с результатами исследований, опубликованными в научной литературе, и проектными реиенияма объектов в республіко Беларусь.

„Науннуа. кашша. работы составляют:

разработанная методика оптимального проектирования «етадлмчесйих стержневых систем с" учетом требований нориатизиой документации;

прздлоаеннкй и реализованный в алгоритмах оптимизации подход к автоматизированному формированию ограничений задачи (Ші ' . ,

ревзнйэ в рамках разработанной методики оптимизации проблеш поиска глобального оптимума для объекта проектирования посредством выбора упорядоченной

- Ь -

последовательности начальных точек;

методика обоснования оптимальности полученного решения посредством использования проехтирукцих матриц;

математические модели (ЮО, алгоритмы и программные комплекси для проектирования реальных объектов;

модифицированный алгоритм метода проекций градиента и его программная реализация;

Ш приближенной ' задачи оптимизации, алгоритм и програмна оптимизации» позволяющие решать практические задачи ОПК с учетом декомпозиции ограничений;

методика . вероятностно-экономической оптимизации стальных каркасов с учетом фактора податливости узлооих соединений;

аналитические выраяения для определения числоиих характеристик концевых реакций стержней как функций случайных величин податливостей связей и полученные табличные значения их

Практическая ценность заключается а разработке методики оптимального проектирования металлических стержневых систем с учетом нормативной документации, алгоритмов и програші оптимизации сложных кногопараметрических систем в условиях реального проектирования с учетом требований к САПР строительных конструкций.

Полученные теоретические результаты, алгоритмы и разработанное программное обеспечение могут использоваться в прооктно-конструкторских и научно-исследовательских организациях, могут быть основой для создания подсистем САПР, связанных с оптимальным проектированием несущих стерхнеэых конструкция различного назначения.

Алробяция работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на Всесоюзных конференциях: "Теоретические основы расчета строительных конструкций" (Москва, 1970), "Проблем оптимизации о механике твердого деформируемого тела" (Вильнюс, 1974), "Современные методы и алгоритма расчета и проектирования строительных конструкций с использованной ЭВМ" (Таллин, 1979). "Проблема снижения материалоемкости силозых конструкций" (Горький, 1989), "Актуальные проблемі оптимизации конструкций" (Суздаль-Владимир, 1990); нэ республиканских конференциях:

- в -

"Совершенствование существующих и создание новых ресурсосберегающих технологий и оборудования в машиностроении, сварочном производстве и строительстве" (Могилев, і 991), "Экология и ресурсосбережение^ Могилев, 1993); на международной научно-практической конференции "Применение персональных компьютеров в проектировании и управлении строительством" (Брест, 1992), коллоквиуме по стальным конструкциям (Будапешт, 1987), на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава БГПА (1970-1993 п\).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 25 работ.

Обьем плботы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения и приложения. Общий объем работы 284 страницы, в т.ч.245 стр. основного текста,30 рисунков, приложение - 3 стр. Список литературы включает 324 наименования.