Optimal shakedown design of elastic-plastic structures

Abstract

The basics of continuous optimization theory and methods for elastic-plastic framed structures (Part I) and circular bending plates (Part II) at shakedown are presented in the textbook. The understanding of linear and non-linear mathematical programming theory, mathematical and mechanical connections are discussed in the book. The development of mathematical models for structural analysis and optimization problems is based on extreme energy principles of mechanics, the theory of mathematical programming and computing technologies. The material presented is richly illustrated with easily understandable numerical examples (the results are valid for the small displacement assumption). A list of recommended literature is given. The textbook is intended for bachelor and master students studying civil engineering in Vilnius Gediminas Technical University (including exchange students). The book will be usefull to PhD students and civil engineers interested in optimal design of inelastic structures.

Vadovėlyje nagrinėjami tampriųjų plastinių prisitaikančių strypinių konstrukcijų ir apvalių lenkiamųjų plokščių tolydinio optimizavimo teorijos ir metodų pagrindai. Pateikiama netiesinio matematinio programavimo teorijos žinių, aprašomos matematinė ir mechaninė nagrinėjamų uždavinių sąsajos. Konstrukcijų analizės ir optimizavimo uždavinių matematinių modelių sudarymas grindžiamas ekstreminiais energiniais mechanikos principais. Visi vadovėlio skyriai gausiai iliustruoti skaitiniais pavyzdžiais. Vadovėlis skiriamas statybos inžinerijos bakalauro, magistro ir doktorantūros studijoms. Plėtojantis VGTU ryšiams su užsieniu, jis pravers pagal akademinių mainų programas studijuojantiems magistrantams. Taip pat bus naudingas optimalių konstrukcijų projektavimu besidomintiems projektuotojams.