Введение
1 Анализ методов оптимального проектирования технических объектов 10
1.1 Детерминированные поисковые алгоритмы 10
1.2 Алгоритмы случайного поиска 17
1.3 Эволюционное моделирование 20
1.4 Методы оптимизации деформируемых объектов 26
1.5 Оптимизация несущих систем в современных программных комплексах 39
Цель и задачи диссертации 42
2 Разработка метода структурно-параметрической оптимизации несущих систем 44
2.1 Постановка задачи оптимального проектирования стержневых и пластинчатых конструкций 44
2.2 Разработка генетического алгоритма оптимизации деформируемых объектов 45
2.3 Примеры оптимизации стержневых систем 55
2.4 Имитационное моделирование в генетической итерационной процедуре 60
3 Реализация разработанных алгоритмов в рамках комплекса конечно-элементного анализа 67
3.1 Функциональные модели программных средств оптимального проектирования конструкций 67
3.2 Подсистема препроцессорного анализа 72
3.2.1 Создание средств визуализации исследуемых объектов 73
3.2.2 Диалоговая система ввода исходных данных 86
3.3 Разработка системы постпроцессорного анализа 89
3.3.1 Общие положения 89
3.3.2 Процедуры визуализации результатов расчетов 91
3.3.3 Документирование результатов расчетов и система помощи... 95
4 Анализ работы эволюционного и имитационного моделирования на примерах оптимизации несущих систем 99
4.1 Характер сходимости процедуры эволюционного моделирования... 99
4.2 Анализ точности результатов имитационного моделирования 109
4.3 Влияние управляющих параметров имитационной модели на трудоемкость вычислительных процедур при оптимизации конструкций 116
4.4 Структурно-параметрический синтез каркаса промышленного здания 118
4.4.1 Общее описание конструкции 118
4.4.2 Условия и результаты оптимизации 120
4.4.3 Анализ ожидаемой экономической эффективности полученного проектного решения 125
Основные выводы и результаты работы 129
Список литературы 130
