基频约束下的桁架结构半定规划法拓扑优化

摘要：

大型复杂结构出现重频时该频点处不具有通常意义下的导数信息,基于灵敏度分析的优化算法遇到很大困难.若优化模型存在平衡方程等式约束,则为非凸优化,很难找到全局最优解.对此该文以桁架结构为研究对象,采用半定规划法建立了以结构系统体积和基频为约束,以柔度最小为目标的凸优化模型.通过将柔度和基频构造成半定矩阵的形式,将传统优化模型转化为半定规划模型.该模型将杆件横截面积和柔度均视为优化变量,模型的特点足在求解过程中不必计算特征值的灵敏度,对有无重频问题均适用.数值算例表明采用半定规划法处理重频优化问题是正确可行的.

关键词：桁架、重频、柔度、拓扑优化、半定规划

所属期刊栏目：28

分类号：O327(振动理论)

在线出版日期：2011-05-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：181-185