基于生长空间限定与并行搜索的模拟植物生长算法的空间结构优化方法

摘要：

为弥补传统设计理念和优化方法的不足,促进空间结构的发展与创新,结合前沿优化理论,依据模拟植物生长算法(PGSA)的基本原理,提出基于生长空间限定与并行搜索的模拟植物生长算法(GSL&PS-PGSA),并与空间结构优化相结合,建立了基于GSL&PS-PGSA的空间结构优化方法.给出了相应的结构优化流程,并采用MATLAB及ANSYS二次开发语言APDL编制了优化程序.通过单层球面网壳截面优化和弦支穹顶预应力优化的典型空间结构算例分析,结果表明:所提出的GSL&PS-PGSA为算法提供了有效的终止机制,且具有高效的计算效率及全局搜索能力;与遗传算法(GA)、粒子群算法(PSO)、ANSYS自带优化方法以及其他改进PGSA算法等相比,GSL&PS-PGSA的优化效果更为显著且具有明显优势;所建立的基于GSL&PS-PGSA的空间结构优化方法,可适用于各类传统和新型空间结构体系的优化问题.

关键词：空间结构;模拟植物生长算法;单层球面网壳;弦支穹顶;结构优化

所属期刊栏目：42

分类号：TU399(建筑结构)

资助基金：亚热带建筑科学国家重点实验室开放课题;广州市科技计划项目

在线出版日期：2021-09-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：85-94