空间网格结构风振抑制的改进模拟退火算法研究

摘要

在技术改革的不断推动下，空间结构有了蓬勃发展，形式丰富多彩；它不但被公认为社会文明的象征，而且由于采用了大量新材料、新技术和新工艺，还成为衡量一个国家建筑科学技术水平的标志之一。但是随着跨度不断的增大，加上材料轻阻尼小等原因，网壳结构对风荷载的动力作用异常敏感，在动力作用下会产生过大的振动变形、构件破坏及一定程度的损伤积累，严重的会导致一些突发事故和人员伤亡。风荷载已经成为空间结构结构设计、防灾减灾分析的控制性荷载。 本文对空间结构振动控制的优化问题进行了研究，对模拟退火优化算法进行了探讨，提出了改进的模拟退火算法，以两类典型的空间网壳结构验证了改进算法的优越性。所编写的针对空间结构阻尼杆件数量和位置寻优的改进模拟退火算法程序提高了模拟退火算法的效率。另外，该程序可以适应不同结构的寻优，只要针对不同的结构特性设置合理的计算参数就可以快速高效地收敛到全局最优解。本文使用风时程模拟结构表面节点风速时程，并将风速转变为风荷载，作用于已优化设置磁流变阻尼器的空间结构，对已优化的空间结构进行动力时程分析，得出了与理论一致的结论。本研究为实际工程中的阻尼器最优布置提供了可行的简便方法，避免了用风荷载来直接寻优所造成的费时和对不同的风适用性不强的弱点。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

第二章 寻优算法

第三章 改进的模拟退火算法

第四章 空间结构风振抑制的结构动态分析

第五章 结论与展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文