拱壩體形優(yōu)化設(shè)計——模型、方法與程序
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- 作者：孫林松著
- 出版時間：2017/10/1
- ISBN：9787030547347
- 出 版 社：科學出版社
- 中圖法分類：TV642.4
- 頁碼：
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16K
本書在介紹拱壩的發(fā)展過程及體形優(yōu)化設(shè)計研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，詳細論述了拱壩體形優(yōu)化設(shè)計的一般模型與方法、拱壩體形多目標優(yōu)化設(shè)計、拱壩體形穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計以及考慮拱壩結(jié)構(gòu)非線性特征的體形優(yōu)化設(shè)計；介紹了拱壩體形優(yōu)化設(shè)計軟件ADSO的使用方法。
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目錄
前言
1 緒論 1
1.1 拱壩建設(shè)的歷史 2
1.2 拱壩體形的發(fā)展 4
1.3 拱壩體形優(yōu)化設(shè)計研究進展 5
參考文獻 7
2 拱壩體形優(yōu)化設(shè)計模型與方法 9
2.1 拱壩體形的幾何描述 9
2.1.1 拱壩幾何模型的構(gòu)造方法 9
2.1.2 拱冠梁的幾何描述 10
2.1.3 水平拱圈的幾何描述 11
2.2 拱壩體形優(yōu)化設(shè)計數(shù)學模型 14
2.2.1 設(shè)計變量 14
2.2.2 目標函數(shù) 15
2.2.3 約束條件 15
2.2.4 數(shù)學模型及求解 17
2.3 結(jié)構(gòu)優(yōu)化的加速微種群遺傳算法 18
2.3.1 遺傳算法的基本組成 18
2.3.2 加速微種群遺傳算法 21
2.4 三次樣條線型拱壩體形優(yōu)化設(shè)計 27
2.4.1 三次樣條線型拱圈的構(gòu)造 27
2.4.2 三次樣條線型拱壩體形優(yōu)化設(shè)計模型 30
2.4.3 工程算例 30
參考文獻 33
3 拱壩體形多目標優(yōu)化設(shè)計 35
3.1 拱壩多目標優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學模型 35
3.1.1 多目標優(yōu)化問題的一般描述 35
3.1.2 拱壩優(yōu)化的多目標函數(shù) 35
3.1.3 多目標優(yōu)化問題的一般解法 36
3.2 基于模糊貼近度的拱壩體形多目標優(yōu)化設(shè)計 38
3.2.1 模糊集與模糊貼近度 38
3.2.2 多目標優(yōu)化的模糊貼近度解法 40
3.2.3 工程算例 41
3.3 基于灰色關(guān)聯(lián)度的拱壩體形多目標優(yōu)化設(shè)計 45
3.3.1 灰色系統(tǒng)與灰色關(guān)聯(lián)度 45
3.3.2 多目標優(yōu)化問題的灰色關(guān)聯(lián)度解法 46
3.3.3 工程算例 47
3.4 基于博弈論的拱壩體形多目標優(yōu)化 49
3.4.1 多目標優(yōu)化的合作博弈模型與Nash 仲裁解法 49
3.4.2 工程算例 49
參考文獻 51
4 拱壩體形穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計 53
4.1 基礎(chǔ)變形模量不確定條件下的拱壩最大有限元等效應(yīng)力 53
4.1.1 有限元等效應(yīng)力計算 53
4.1.2 計算拱壩最大有限元等效應(yīng)力的最優(yōu)化模型 56
4.1.3 工程算例 58
4.2 考慮基礎(chǔ)變形模量不確定性的拱壩穩(wěn)健可行性優(yōu)化 62
4.2.1 穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計與穩(wěn)健可行性 62
4.2.2 考慮基礎(chǔ)變形模量不確定性的拱壩體形穩(wěn)健可行性優(yōu)化設(shè)計
模型 64
4.2.3 工程算例 64
4.3 基于應(yīng)變能的拱壩體形穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計 67
4.3.1 基于應(yīng)變能的拱壩體形穩(wěn)健優(yōu)化模型 67
4.3.2 壩體應(yīng)變能對基礎(chǔ)變形模量的靈敏度 69
4.3.3 工程算例 70
參考文獻 71
5 考慮結(jié)構(gòu)非線性的拱壩體形優(yōu)化設(shè)計 73
5.1 拱壩彈塑性有限元分析的線性互補方法 73
5.1.1 彈塑性分析的基本方程 73
5.1.2 彈塑性問題的互補變分原理 77
5.1.3 有限元離散與線性互補模型 80
5.2 拱壩橫縫的線性互補模型與方法 89
5.2.1 橫縫接觸條件與本構(gòu)模型 89
5.2.2 接觸問題的增量描述與互補虛功方程 92
5.2.3 有限元離散與線性互補模型 94
5.3 基于整體安全度的拱壩體形優(yōu)化設(shè)計 98
5.3.1 拱壩整體安全度分析方法 98
5.3.2 考慮整體安全度目標的拱壩體形優(yōu)化設(shè)計 101
5.4 開裂條件下的拱壩體形優(yōu)化設(shè)計 104
5.4.1 拱壩開裂分析的超級有限單元法 104
5.4.2 考慮開裂深度約束的拱壩體形優(yōu)化設(shè)計 106
參考文獻 108
6 拱壩體形優(yōu)化設(shè)計軟件ADSO使用指南 110
6.1 軟件結(jié)構(gòu)與功能 110
6.2 軟件使用方法與步驟 112
6.2.1 工程模塊 113
6.2.2 初始體形參數(shù)模塊 113
6.2.3 有限元網(wǎng)格剖分參數(shù)模塊 116
6.2.4 材料參數(shù)模塊 119
6.2.5 荷載工況模塊 122
6.2.6 體形優(yōu)化參數(shù)模塊 125
6.2.7 功能選擇模塊 129
6.2.8 幫助模塊 130
參考文獻 131
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