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Michell桁架与从1-梁到k-梁

最优化与控制 2025-02-04 v2 微分几何

摘要

本文利用几何测度论将Michell桁架问题和Gangbo的论文从一维推广到高维。给定一个由(k1)(k-1)-梁构成的弹性曲面SS,受平衡外力系FF作用,我们提出以下两个问题:1. 存在一个由kk-梁构成的弹性体,其表面为SS且作用于表面的力平衡FF的充要条件是什么?2. 使总成本最小的最优设计是什么?我们完全解决了存在性问题;最小化问题仍在研究中。特别地,当k=1k=1时,它涉及连接给定有限个点力的梁系。该问题由A. Michell于1904年首次提出,随后用于机械工程,最近由W. Gangbo、Prager等人在许多纯数学工作中推广。这里我们将把它们推广到高维情形。我们已经利用平坦链复形和向量值流找到了最小解。目前我们正在研究校准理论以指导未来方向。感谢与Robert Hardt教授的讨论!

关键词

引用

@article{arxiv.2403.15915,
  title  = {Michell Truss and From 1-beam to k-beam},
  author = {Chengcheng Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.15915},
  year   = {2025}
}

备注

It significantly overlaps with the new paper arXiv:2501.17214. The new paper has much more details and new results as well