基于合理布置的三支臂弧门主框架优化设计

• 作者: 刘计良 王正中 贾仕开
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 弧形闸门 合理布置 优化模型 SQP算法 MATLAB
• 年，卷（期）: 2011,（11）
• 所属期刊栏目: 土木工程
• 页码范围: 1985-1990,1996
• 页数: 7页
• 分类号: TV663
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2011.11.016

摘要

为了获得三支臂表孔弧门主框架的全局最优尺寸,提出一种基于合理结构布置的三支臂表孔弧门主框架优化设计方法.以三支臂表孔弧门的主纵梁在支承处横截面的转角为零为布置原则,通过力学分析得到弧门主框架合理的布置形式；在此基础上,以框架重量最小为目标,并考虑强度、刚度、稳定性等约束条件,建立弧门主框架的优化模型；应用序列二次规划(SQP)算法对优化模型进行求解.结果表明:考虑弧门主框架合理结构布置的优化设计可有效减轻弧门主框架自重,并能改善框架内力分布,从而取得比以往仅考虑尺寸优化更加合理的弧门结构形式,提高经济效益,可为三支臂表孔弧门的设计提供参考.