一种新的拱坝形状优化方法

虚拟层合单元可以应用于结构的形状优化.这一单元的主要思想在于引入了弹性模量等于零即无实际材料的虚拟层,基于这一特点,单元内层的厚度被取作设计变量,而决定外部边界的单元节点坐标在优化过程中却始终保持不变.于是,有限元网格只在优化初始生成一次,优化过程无需改变原始数据,由此避免了通常形状优化方法所需要的单元网格重新划分.拱坝形状优化过程中利用有限元法作为结构分析方法,而不是通常的拱梁分载法.1型拱坝的算例说明了这一方法的有效性和实用性.