采用量子粒子群优化算法的风荷载作用下伞形膜结构形态优化设计

摘要：

为获取具有最优性能的张拉膜结构的形态,基于量子粒子群优化算法,开展伞形膜结构在风荷载作用下的形态优化设计.以矢跨比和脊索拉力作为优化变量,将应变能、应力波动系数和最大支座反力作为优化目标建立多目标优化模型.通过分配系数法构造适应度函数,并以适应度函数为评价标准进行优化计算;然后,通过与粒子群优化算法优化结果的比较,证明量子粒子群优化算法的有效性和优越性.结果表明:风荷载作用下的最优伞形膜结构形态的脊索拉力、膜预应力和跨度之间的比值系数约为0.77,最优结构矢跨比为0.33～0.41,最优值主要集中在0.35左右.

关键词：伞形膜结构、风荷载、多目标形态优化、量子粒子群优化算法、适应度函数

所属期刊栏目：43

分类号：TU383.04;TP183(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金;广西自然科学基金资助项目;广西青年创新人才科研专项;桂林理工大学科研启动基金;桂林理工大学科研启动基金;广西建筑新能源与节能重点实验室自主课题;广西岩土力学与工程重点实验室项目

在线出版日期：2022-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：719-726