桁架材料和结构组合多目标优化设计

同时为桁架的每个杆件确定最为合适的材料和结构尺寸属于桁架材料和结构组合优化问题.提出一种桁架材料和结构组合多目标优化的方法.为材料分配唯一的标识编码,把杆件所用材料直接作为设计变量,并且和杆件截面积一起构成设计变量空间.考虑结构重量、成本和节点位移3个目标以及应力约束,建立了桁架材料和结构组合优化问题的数学模型.应用多目标遗传算法进行求解.算例结果表明,采用多目标遗传算法可以为桁架设计参数的确定提供多种选择方案,决策者可以根据目标的重要程度确定最后设计方案.算例分析结果验证了该方法的有效性.