基于結構拓撲優(yōu)化與遺傳算法的結構多損傷識別.pdf

1、本文首先對智能算法、結構優(yōu)化的原理進行了較為全面地介紹，并重點對于遺傳算法以及拓撲優(yōu)化的思想、發(fā)展與應用現(xiàn)狀進行了回顧。對于這兩種優(yōu)化方法在結構多損傷識別時的工作原理以及在損傷識別應用中存在的一些問題進行探討，引入遞階遺傳算法，將遞階遺傳算法、有限元法和拓撲優(yōu)化三種方法相結合而構造新的目標函數(shù)，采用二次啟動策略的遞階遺傳算法優(yōu)化此目標函數(shù)，針對一維和二維結構進行多損傷識別研究。這種方法將拓撲優(yōu)化的設計變量和遞階遺傳算法的參數(shù)統(tǒng)一化，將針

2、對損傷監(jiān)測提出的拓撲優(yōu)化方法中的目標函數(shù)和約束方程與遞階遺傳算法的適應度函數(shù)聯(lián)系起來，并以拓撲優(yōu)化的約束方程作為控制條件參與整個遺傳運算的控制。本文采用連續(xù)變量拓撲優(yōu)化對發(fā)生損傷的結構進行損傷識別，在完成損傷結構位置拓撲優(yōu)化的同時完成對損傷程度的尺寸優(yōu)化過程，從而對于未完全損傷單元亦可以進行優(yōu)化判定。通過對幾個包含多損傷的一維梁結構與二維板結構模型的多損傷識別仿真計算，結果表明本方法能夠很好地對這些結構中多個損傷的損傷位置以及損傷程度進