加急见刊

结构优化半解析灵敏度分析的改进算法

陈飙松; 张力丹; 鲁一南; 程耿东 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室; 大连116024; 大连理工大学江苏研究院; 常州213164

摘要：提出了结构半解析灵敏度分析的改进算法，该算法实现简便，对于设计变量摄动步长具有极佳的数值稳定特性。首先，从总体角度推导静力问题半解析法灵敏度分析新算法，提出了位移与应力灵敏度列式，并给出了算法实施途径；然后，将此思路推广于自振频率、屈曲临界荷载和瞬态响应等多种问题，提出了相应的计算步骤。以梁单元与壳单元等典型结构为例，开展了多个算例测试。测试表明，改进算法计算精度和效率均有提升，特别是设计变量步长有更大的数值稳定区域，为复杂工程结构形状优化的灵敏度分析提供了新途径。

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