基于渐近方法的桁架与框架初始后屈曲响应优化
计算工程、金融与科学
2025-05-15 v1
摘要
将渐近后屈曲理论应用于桁架与框架的尺寸与拓扑优化，探讨其潜力及当前的计算困难。我们表明，通过在优化公式中引入代表初始后屈曲斜率和曲率的最低两个渐近系数，可以控制设计的后屈曲响应。这也降低了优化设计对初始缺陷的敏感性。渐近展开还可进一步用于近似结构的非线性响应，进而针对给定的非线性力学性能指标（例如端部柔度或余功）进行优化。桁架与框架的线性与非线性柔度最小化算例表明，渐近方法在结构优化中纳入后屈曲约束的有效性。
引用
@article{arxiv.2505.09373,
title = {Optimization of the initial post-buckling response of trusses and frames by an asymptotic approach},
author = {Federico Ferrari and Ole Sigmund},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.09373},
year = {2025}
}