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解析タイプ:
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静解析
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モデルタイプ:
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3D
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参考文献:
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Imai, Kanji.Configuration Optimization of Trusses by the Multiplier Method.LA:University of California, UCLA-ENG-7842.
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説明:
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5 バートラスの最適化の条件として、バー AB、CD、BE、CE の 2 次元断面領域は同じで、バー BC の 2 次元断面領域は異なり、点 E に 20000 psi の荷重を加えます。モデルの最大引張り応力が 20000 psi 未満となるトラスの最小重量を求めます。
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要素のタイプ: | ビーム (5) | |
単位: | IPS | |
寸法: | A-B、C-D の長さ: 240 B-C の長さ: 480 B-E、C-E の長さ: 339.41 | |
ビーム特性: | 面積: 0.1 IYY: 0 せん断 FY: 0 CY: 1 | J: 0 IZZ: 0 せん断 FZ: 0 CZ: 1 |
材料特性: | 質量密度: 0.1 単位質量あたりのコスト: 0 ヤング率: 1.0e7 | ポアソン比: 0 熱膨張: 0 熱伝導率: 0 |
拘束条件: | 位置 | 自由度 |
拘束 1 | すべてのビーム 点 A および D | X 軸を中心とした回転、Y 軸を中心とした回転、Z 軸を中心とした回転を固定 すべての自由度を固定 |
荷重: | 位置/マグニチュード | 分布 | 空間的変化 |
荷重 1 | 点 E: -20000 | 一様 | N/A |
設計変数: | 場所: | 最小 から 最大: | カレント: |
x | バー BC の長さ | 480 から 約 0 | 480 |
y | バー AB とバー CD の長さ | 240 から 約 0 | 240 |
dvar_1 | バー AB とバー CD に配置 | 0.1 から 10 | 0.1 |
dvar_2 | バー BC に配置 | 0.1 から 10 | 0.1 |
dvar_4 | バー BE とバー CE に配置 | 0.1 から 10 | 0.1 |
最適化の目標: | トラスの総質量を最小化する | |
制限: | 量 | マグニチュード |
measure8 | バー BC にかかる引張り応力 | <20000 |
measure9 | バー CE にかかる引張り応力 | <20000 |
measure10 | バー CD にかかる引張り応力 | <20000 |
measure18 | バー BC にかかる引張り応力 | -20000 |
measure19 | バー CE にかかる引張り応力 | -20000 |
measure20 | バー CD にかかる引張り応力 | -20000 |
理論値 | Structure | 差 (%) | |
目標 - 総質量を最小化 | 63.5 | 63.785 | 0.4488 % |
収束 %: 1% | |||