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《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 2017年01期
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一类超静定变截面压杆临界荷载的优化算法

侯祥林  王似巍  王家祥  贾连光  
【摘要】:目的研究一端固定,一端链杆约束的一类超静定变截面梁临界载荷的优化算法原理,探讨超静定压杆临界载荷数值方法.方法基于差分原理和优化基本原理,运用差分方法将平衡状态下非线性微分方程离散化.以杆件每个离散点挠度,临界荷载和多余约束力为设计变量,以临界载荷所满足差分方程与边界条件构建目标函数,在Fortran-Power Station环境下,编制优化程序,进行常截面梁与变截面梁具体算例分析对比.结果提出了一类超静定变截面压杆的临界载荷的无约束优化算法,并验证了方法的正确性和有效性.结论算法能够有效解决工程中变截面超静定梁结构临界载荷的计算问题,为工程设计与分析提供支持.
【作者单位】沈阳建筑大学机械工程学院;沈阳建筑大学土木工程学院;
【关键词】超静定变截面压杆 临界载荷 非线性差分方程 优化算法 程序设计
【基金】:国家自然科学基金项目(51578346) 辽宁省自然科学基金项目(2015020129)
【分类号】:O302
【正文快照】:
轴心受压承压杆件稳定临界载荷的计算是工程结构中重要问题.根据压杆两端不同约束情况,形成静定约束承压杆和超静定约束承压杆,超静定约束承压杆未知量除临界载荷,还有多余的约束力.若截面为常截面,运用材料力学或结构力学理论,直接通过欧拉公式和近似公式计算大柔度和中柔度

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