This paper presents a computational

This paper presents a computationally efficient method for truss layout optimization with stability constraints. Previously proposed approaches that ensure stability of optimal frameworks are first reviewed, showing that existing studies are generally restricted to topology optimization. The present contribution aims to generalize the approach to simultaneous geometry and topology optimization. A lower-bound plastic design formulation under multiple loading will serve as basis for this purpose. The numerical difficulties associated with geometrical variations are identified and the parametrization is adapted accordingly. To avoid nodal instability, the nominal force method is adopted, which introduces artificial loading cases to simulate the effect of geometric imperfections. Hence, the truss systems with unstable nodes are eliminated from the set of optimal solutions. At the same time, the local stability of structural members is ensured via a consistent local buckling criterion. This novel formulation leads to optimal configurations that can be practically used for the preliminary design of structural frameworks. Four applications illustrate the impact of stability constraints on the solution. The importance of geometry optimization is also pointed out by comparing with results that would be unattainable by topology optimization only.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เอกสารนี้นำเสนอวิธีการ computationally มีประสิทธิภาพในการเพิ่มประสิทธิภาพเค้าโครงนั่งร้านด้วยข้อจำกัดของความมั่นคง ก่อนหน้านี้ วิธีเสนอที่มั่นเหมาะกรอบได้ก่อนรอ แสดงว่า การศึกษาที่มีอยู่โดยทั่วไปจำกัดการโทโพโลยีเพิ่มประสิทธิภาพ ผลงานปัจจุบันมุ่งวิธีการเรขาคณิตพร้อมกันและเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างทั่วไป การกำหนดออกแบบพลาสติกขอบต่ำภายใต้การโหลดหลายจะทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับวัตถุประสงค์นี้ ระบุปัญหาเชิงตัวเลขที่เกี่ยวข้องกับรูปแบบทางเรขาคณิต และ parametrization ดัดแปลงมาตามลำดับ เพื่อหลีกเลี่ยงความไม่แน่นอนดัง วิธีการกำหนดบังคับใช้ ซึ่งทำให้เกิดกรณีโหลดเทียมการจำลองผลกระทบของความไม่สมบูรณ์ทางเรขาคณิต ดังนั้น ระบบนั่งร้านกับโหนที่ไม่เสถียรจะถูกตัดออกจากชุดของโซลูชั่นที่เหมาะสม ในเวลาเดียวกัน ความมั่นคงภายในของโครงสร้างสมาชิกมั่นใจผ่านเกณฑ์ buckling ท้องถิ่นสอดคล้อง สูตรใหม่นี้นำไปสู่การตั้งค่าคอนฟิกที่เหมาะสมที่สามารถใช้ในทางปฏิบัติสำหรับการออกแบบเบื้องต้นของกรอบโครงสร้าง ประยุกต์แสดงผลของข้อจำกัดการแก้ปัญหาความมั่นคง ความสำคัญของการเพิ่มประสิทธิภาพของเรขาคณิตยังเบื้อ โดยเปรียบเทียบกับผลที่จะไม่สามารถบรรลุได้โดยการเพิ่มประสิทธิภาพของโครงสร้างเท่านั้น

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทความนี้นำเสนอวิธีที่มีประสิทธิภาพคอมพิวเตอร์สำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพการจัดวางมัดที่มีข้อ จำกัด ความมั่นคง วิธีการที่นำเสนอก่อนหน้านี้ว่ามั่นใจในเสถียรภาพของกรอบที่เหมาะสมจะมีการทบทวนครั้งแรกที่แสดงให้เห็นว่าการศึกษาที่มีอยู่จะถูก จำกัด โดยทั่วไปในการเพิ่มประสิทธิภาพของโครงสร้าง ผลงานในปัจจุบันมีจุดมุ่งหมายที่จะพูดคุยแนวทางการเรขาคณิตพร้อมกันและการเพิ่มประสิทธิภาพของโครงสร้าง สูตรการออกแบบพลาสติกล่างผูกพันภายใต้การโหลดหลายจะทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับวัตถุประสงค์นี้ ความยากลำบากตัวเลขที่เกี่ยวข้องกับรูปแบบเรขาคณิตมีการระบุและตัวแปรที่มีการดัดแปลงตาม เพื่อหลีกเลี่ยงความไม่แน่นอนสำคัญวิธีแรงเล็กน้อยถูกนำมาใช้ซึ่งแนะนำกรณีการโหลดเทียมเพื่อจำลองผลกระทบจากความไม่สมบูรณ์ทางเรขาคณิต ดังนั้นระบบนั่งร้านกับโหนดที่ไม่เสถียรจะถูกตัดออกจากชุดของการแก้ปัญหาที่ดีที่สุด ในขณะเดียวกันความมั่นคงในท้องถิ่นของสมาชิกในโครงสร้างจะมั่นใจได้ผ่านเกณฑ์ที่สอดคล้องโก่งท้องถิ่น สูตรนี้นวนิยายนำไปสู่​​การกำหนดค่าที่ดีที่สุดที่สามารถนำมาใช้ในทางปฏิบัติสำหรับการออกแบบเบื้องต้นของกรอบโครงสร้าง สี่โปรแกรมแสดงให้เห็นถึงผลกระทบของข้อ จำกัด ของความมั่นคงในการแก้ปัญหา ความสำคัญของการเพิ่มประสิทธิภาพเรขาคณิตชี้ยังออกโดยเปรียบเทียบกับผลที่จะไม่สามารถบรรลุได้โดยการเพิ่มประสิทธิภาพของโครงสร้างเท่านั้น

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

บทความนี้เสนอวิธีที่มีประสิทธิภาพเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการ computationally ทรัสจำกัด มั่นคง ก่อนหน้านี้ได้เสนอแนวทางที่ให้ความกรอบที่เหมาะสม แรก ตรวจสอบ แสดงว่า การศึกษาที่มีอยู่โดยเฉพาะของการเพิ่มประสิทธิภาพ การบริจาคครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อหาแนวทางเพิ่มประสิทธิภาพพร้อมกันและทอพอโลยีเรขาคณิต . มีการกำหนดขอบเขตล่างพลาสติกออกแบบเสาเข็มหลาย เพื่อเป็นพื้นฐานสำหรับวัตถุประสงค์นี้ ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการระบุตัวเลขทางเรขาคณิตและ parametrization ถูกดัดแปลงตาม เพื่อหลีกเลี่ยงการสร้างเสถียรภาพในวิธีการบังคับเป็นบุตรบุญธรรม ซึ่งเปิดตัวประดิษฐ์กรณีโหลดจำลองผลของความไม่สมบูรณ์ทางเรขาคณิต . ดังนั้น ระหว่างระบบกับโหนดที่ไม่เสถียรจะตัดออกจากชุดของโซลูชั่นที่เหมาะสมที่สุด ในขณะเดียวกันความมั่นคงท้องถิ่นของสมาชิกโครงสร้างมั่นใจผ่านทางที่สอดคล้องกันภายในการคาดเกณฑ์ สูตรใหม่นี้จะนำไปสู่การตั้งค่าที่เหมาะสมที่สุด ที่สามารถจะใช้ในการออกแบบเบื้องต้นของกรอบโครงสร้าง 4 โปรแกรมแสดงให้เห็นถึงผลกระทบของความมั่นคงข้อจำกัดในการแก้ปัญหา ความสำคัญของการเพิ่มประสิทธิภาพเรขาคณิตยังชี้ให้เห็นโดยเปรียบเทียบกับผลลัพธ์ที่อาจจะไม่สามารถบรรลุได้โดยโครงสร้างที่เหมาะสมเท่านั้น