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对于极小化优化设计问题 从 建筑的参数化设计是将来的必然趋势吗?

2021-03-06知识4

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结构优化设计的发展简史 结构优化设计的设想由来已久。J.C.麦克斯韦于1854年和J.H.米歇尔于1905年就曾研究过在不加任何形状约束条件下桁架式结构的最优布局问题。他们的工作在理论上有一定意义,但所得结果往往在工艺上无法实现。到20世纪40年代,在航空结构的构件设计中提出了所谓“同步极限”准则,即认为一个构件的最优设计,应使它在受力后各部分都同时达到极限状态。求解方法一般采用经典的受等式约束的函数极小化理论。但是这种方法只能处理一些简单的问题,例如,处理形状简单的薄壁结构部件的优化问题。此外,还曾提出满应力设计准则,即认为最优结构的每一部件的应力应在至少一种工况下达到它的容许限值。对于静定结构,这个满应力准则是不难实现的,但是对于静不定结构,满应力设计需要经过多次的反复分析和修改才能完成,在还没有电子计算机的时代,这是很难实现的。60年代初,出现了现代化的结构优化设计理论和方法,它是以利用电子计算机为基础的。

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优化设计是指什么? 优化设计(Optimal Design)是近年来发展起来的一门新学科,是最优化技术和计算机计算技术在设计领域应用的结果。优化设计为工程设计提供了一种重要的科学设计方法,使得在解决复杂设计问题时,能从众多的设计方案中寻到尽可能完善的或最适宜的设计方案。在设计过程中,常常需要根据产品设计的要求,合理确定各种参数,例如,重量、成本、性能、承载能力等,以达到最佳的设计目标。这就是说,一项工程设计总是要求在一定的技术和物质条件下,取得一个技术经济指标为最佳的设计方案。优化设计就是在这样一种思想的指导下产生和发展起来的。目前优化设计方法在结构设计、化工系统设计、电气传动设计、制造工艺设计等各专业中都有广泛的应用。实践证明,在工程设计中采用优化设计方法,不仅可以减轻机械设备重量,降低材料消耗与制造成本,而且可以提高产品的质量与工作性能。因此,优化设计已成成为现代机械设计理论和方法中的一个重要领域,并且越来越受到从事机械设计的科学工作者和工程技术人员的重视。机械优化设计是使某项机械设计在规定的各种设计限制条件下,优选设计参数,使某项或几项设计指标获得最优值。工程设计上的“最优值”(Optimum)或“最佳值”是指。

建筑的参数化设计是将来的必然趋势吗? 抱歉来晚了,但也认真答一下,希望能给后来搜到此文的读者一些帮助。首先说我的答案“是,而且毫无悬念…

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