资源描述：
《结构动力学设计优化方法的新进展_顾松年》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、X结构动力学设计优化方法的新进展RECENTPROGRESSESONSTRUCTURALDYNAMICDESIGNMETHODSXX1121顾松年徐斌荣见华姜节胜(1.西北工业大学工程力学系振动工程研究所,西安710072)(2.长沙理工大学汽车与机电工程学院,长沙410076)1121GUSongNianXUBinRONGJianHuaJIANGJieSheng(InstituteofVibrationEngineering,DepartmentofEngineeringMechanics,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xican710072,Chi
2、na)摘要阐述结构动力学优化设计的研究背景和意义。根据实践,扼要介绍近十年作者在结构动力学设计研究方面取得的若干新近展,内容包括,随机激励下以均方响应为约束的设计方法、结构动力学形状优化、结构动力学拓扑优化、动力学设计约束的性质和解的存在性以及结构P控制一体化优化设计,并对进一步的研究工作做简要展望。关键词动力学设计约束均方响应形状优化进化结构优化(ESO)拓扑优化优化解的存在性结构P控制一体化中图分类号V414.19AbstractTheresearchbackgroundandsignificanceofstructuredynamicoptimizationaredescribedbri
3、efly.Accordingtotheau-thors.researchpractice,aseriesofrecentprogressesonstructuraldynamicdesignisintroducedasfollows:thedesignmethodwiththemeansquareresponseastheconstraintunderrandomexcitation,structuraldynamicshapeoptimization,structuraldynamictopologyopt-imization,thepropertyoftheconstraintsandth
4、eexistenceoftheoptimalsolution,theintegratedoptimizationofstructureandcontrol.Aprospectforthefuturedevelopmentispresentedbrieflytoo.KeywordsDynamicdesign;Constraint;Meansquareresponse;Shapeoptimization;ESO(evolutionarystructuralopt-imization);Topologyoptimization;Existenceofoptimalsolution;Integrate
5、doptimizationofstructureandcontrolCorrespondingauthor:JIANGJieSheng,E-mail:jiangjs@nwpu.edu.cn,Tel:+86-29-88492895,Fax:+86-29-88492216TheprojectsupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(No.10072050,10472093).Manuscriptreceived20040929,inrevisedform20041122.动特性不良而不能定型,甚至造成重大事故的情况。1引言虽然没有确
6、切的统计数字予以定量说明,但在发现动静力分析是传统结构设计的力学依据,过去的设特性不良的紧急排故过程中耗费巨大,且排故后的效计方法多采用试凑法。所谓/试凑0,是在综合考虑诸果很不理想的事实并非少数。若以飞机设计时就将动多因素之后,经反复试凑得出所设计的结构,常被视为特性设计要求给予考虑所费资金为基数,则排故、改进/艺术0而非/技术0。将处于被动状态的工程结构设计设计等所费大约为基数的十倍甚至百倍。因此,结构转为主动,从/艺术0领域引入到/技术0领域,一直是工动力学优化设计在经济效益上潜力极大。更重要的程技术人员的重要目标。二十世纪中叶,计算机科学是,它彻底解决了飞机排故这类被工程人员称为/救发
7、展迅速,有限元方法得到长足进步,使得力学特别是火0的行动,不再会使飞机设计定型时间一拖再拖,可结构力学的研究方向发生了重大变化,研究范围也得缩短研制周期,这在经济上也是大有裨益的。同理,在以拓宽。长期处于被动状态的结构分析,转化到主动航天、土木、桥梁等具有结构设计的工程部门,运用结的结构优化设计。构动力学优化设计技术,必将带来巨大的经济效益。早期的结构优化设计,考虑的是静强度问题。但20世纪60年
