含同类构件的多构件结构区间不确定性优化

• 作者: 金波 刘正波 方棋洪 康厚军 周旺
• 来源期刊: 铁道科学与工程学报
• 关键词: 区间算法 区间泰勒展开 区间不确定性优化 遗传算法
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 桥梁隧道与结构|Bridge, Tunnel and Structure
• 页码范围: 728-736
• 页数: 9页
• 分类号: TU323.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.19713/j.cnki.43-1423/u.T20200462

摘要

在土木工程领域,工程结构往往为含同类构件的多构件结构.针对该类结构的区间不确定性优化模型无法直接转换为数值模型且计算量巨大的问题,本文提出了一种含同类构件的多构件结构区间不确定性优化方法,该方法结合基于数值转换的二阶区间泰勒展开公式与不确定目标函数与约束的转换方法,将区间不确定性优化模型转换为确定性优化模型,最后通过遗传算法求解.研究结果表明:六杆桁架内力计算误差由0.047～0.08减少到0.001～0.005,计算精度显著提高,在十杆桁架优化中,本文的方法与2层嵌套优化方法结果一致,且其遗传算法迭代时间仅为2层嵌套优化方法的1/30左右,证明对于小不确定性问题,该方法不存在区间扩张与缩减问题,同时计算精度高,计算量小.