多種約束下框架優化的對偶-二次規劃解法及其在MSC.Patran上的程序實現

位移、應力、尺寸等多種約束下框架結構優化問題的求解難度很大,總體上表現在兩個方面,一是建立模型,二是求解。采用Mohr積分和準則思想對于不同的約束進行處理,建立了多種約束下框架結構優化問題的近似顯式模型。用對偶規劃理論將原問題轉化為對偶問題,由于設計變量的求解轉化為拉格朗日乘子的求解,而拉格朗日乘子的數目是原問題中約束顯函數的數目,大大減低了待解問題的設計變量階數,使計算更加快速準確。對偶規劃是一個擬無約束規劃,采用二次規劃的Lemke算法求解。利用PCL語言以MSC.Patran為平臺在MSC.Nastran的基礎上進行了結構優化軟件的二次開發,算例支持了本文的方法。

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