Rėmų su santvara optimizavimas

Abstract

Baigiamajame magistro darbe nagrinėjamas tamprių strypinių konstrukcijų (rėmas su santvara) projektavimo iš metalinių stačiakampio ir apvalaus skerspjūvio profiliuočių uždavinys. Uždavinys formuluojams kaip netiesinis diskrečiojo programavimo uždavinys. Nagrinėjamai konstrukcijai, taikant baigtinių elementų metodą, sudaromos pusiausvyros, geometrinės lygtys bei stiprumo ir pastovumo sąlygos. Sudarytas nagrinėjamos konstrukcijos svorio minimizavimo uždavinio matematinis modelis. Uždavinys sprendžiamas iteraciniu būdu. Sprendžiama panaudojant matematinį paketą MATLAB ir paprogramę fmincon. Darbe nustatyti nagrinėjamo rėmo su santvara, kuri yra veikiama kelių apkrovimo derinių, optimalūs skerspjūvių plotai, atsižvelgiant į metalinių profiliuočių sortimentą. Darbo apimtis – 82 p. teksto, 14 iliustr., 15 lent., 72 p. priedų.

In this master thesis, task of the elastic bar structures (frame with truss) design of rectangular and circular steel cross-section profiles are reviewed. This task is formulated as nonlinear discrete optimization mathematical programming task. For the stucture, using the finite element method, equilibrium and geometrical equations and strength and stability requirements are composed. There are composed the mathematical model of minimal weight of structure. The task is solved by the iterative method. There is using a mathematical computer package MATLAB and sub fmincon. The result of the task is optimal steel profiles, when there are some load combination. Theses consist - 82 p. text, 14 pictures, 15 tables. Appendixes added.