DC 欄位 | 值 | 語言 |
dc.contributor | 呂良正 | zh-TW |
dc.contributor | 臺灣大學:土木工程學研究所 | zh-TW |
dc.contributor.author | 張容慈 | zh-TW |
dc.contributor.author | Chang, Jung-Tzu | en |
dc.creator | 張容慈 | zh-TW |
dc.creator | Chang, Jung-Tzu | en |
dc.date | 2008 | en |
dc.date.accessioned | 2010-06-30T15:52:52Z | - |
dc.date.accessioned | 2018-07-09T19:39:52Z | - |
dc.date.available | 2010-06-30T15:52:52Z | - |
dc.date.available | 2018-07-09T19:39:52Z | - |
dc.date.issued | 2008 | - |
dc.identifier.other | U0001-1207200816053300 | en |
dc.identifier.uri | http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/187615 | - |
dc.description.abstract | 有鑑於橋梁在設計上多由經驗決定,為了增加橋梁的經濟性,本研究將利用一個兩階段的最佳化流程,配合有限元素商業軟體ABAQUS,將橋梁設計的種種參數列入最佳化設計變數中。本文使用李宗豪所開發的最佳化設計系統(李宗豪2005)作為最佳化設計工具,針對橋梁結構進行拓樸、尺寸與形狀的最佳化設計。研究所使用的兩階段流程,將拓樸最佳化和尺寸形狀最佳化分開進行。利用拓樸最佳化的結果,作為尺寸形狀最佳化的初始設計,再以尺寸與形狀最佳化進行細部設計。首先利用拓樸最佳化的方法決定材料分佈位置,根據即將使用的材料,分別使用包含能量、張力、壓力移除準則的結構最佳化演進法,找出結構最佳的材料佈局。緊接著利用各種不同的判斷方法連接桿件,進行尺寸與形狀最佳化,決定詳細的設計參數,所考慮的變數包含各種桿件的斷面積及斷面尺寸,並且考慮相對應的容許應力限制以及不同載重同時作用下的情況,利用電腦反覆運算分析得到用量最省、工程造價最低且均滿足所有限制條件下最經濟的橋梁形式,以提升橋梁實務施做時的便利與準確,期望帶給橋梁設計者一套完整橋梁結構最佳化之系統。 | zh-TW |
dc.description.abstract | In the past, engineers make use of experience to design bridge structures. To be more economic, this research carries out an optimization procedure to find the design variables in the bridge structure. This research uses the optimization system developed by Li(2005)to carry out topology, sizing and shape optimization in bridge structure design.his research uses a two-step procedure, separate topology optimization and sizing, shape optimization. Topology optimization is used to find the roughly structure appearance. On the other hand, sizing and shape optimization is used to find the detail design of bridge structure. For the first step, we use topology optimization to decide where the material should be. According to different kinds of remove criterion, including energy, tension, and compression, evolutionary structural optimization (ESO) can find various kinds of bridge appearance. When combining topology and sizing, shape optimization, this research carries out a procedure to decide the connecting point and element for sizing and shape optimization. For the second step, we use sizing and shape optimization to find the design variables in the bridge structure design. Finally, we can find the section detail under suitable stress constraints and different loading cases by the iterative calculation. | en |
dc.description.tableofcontents | 誌 謝 I 文 摘 要 III 文 摘 要 V 錄 VII 目 錄 XI 目 錄 XIII一章 緒論 1.1 研究動機、背景 1.2 文獻回顧 2.2.1 最佳化系統設計 2.2.2 結構最佳化問題 3.3 研究目的 5.4 研究內容 6二章 結構最佳化系統介紹 7.1 前言 7.2 最佳化問題描述 7.3 結構最佳化分析方法與工具介紹 9.3.1 結構最佳化演進法(Evolutionary Structural Optimization,ESO) 9.3.2 數學規劃法(Mathematical Programming,MP) 11.3.3 有限元素套裝軟體(ABAQUS) 15.4 結構最佳化系統架構介紹 15.4.1 最佳化設計模組 17.4.2 有限元素分析模組 18.4.3 資料處理模組 19.4.4 有限元素模型更新模組 20.4.5 函數計算模組 20.4.6 使用者介面說明 21.5 小結 22三章 拓樸最佳化 27.1 前言 27.2 結構最佳化演進法之移除準則 27.2.1 能量移除準則 27.2.2 應力移除準則 28.3 橋梁拓樸最佳化之驗證 29.3.1 能量移除準則之橋梁形式 32.3.2 張力移除準則之橋梁形式 33.3.3 壓力移除準則之橋梁形式 36.3.4 不同支承條件下之影響 37.4 拓樸最佳化應用於實際橋梁之驗證 38.5 小結 41四章 結合拓樸最佳化與尺寸形狀最佳化 57.1 前言 57.2 結合拓樸最佳化與尺寸、形狀最佳化 57.3 結合拓樸最佳化與尺寸形狀最佳化之問題探討 59.3.1 拓樸之選擇 59.3.2 拓樸最佳化元素之選擇 63.3.3 桿件連接位置之選擇 66.3.4 連接桿件形式之選擇 67.3.5 尺寸最佳化之群組 69.4 小結 72五章 尺寸與形狀最佳化 109.1 前言 109.2 尺寸與形狀最佳化 109.2.1 斷面細節之尺寸最佳化 110.2.2 挫屈問題的應力約束條件 112.2.3 多重載重設定 114.2.4 施工階段應力檢核 115.3 橋梁結構最佳化 117.3.1 雪梨港灣大橋(Sydney Harbor Bridge) 117.3.2 新河峽大橋(New River Gorge Bridge) 120.4 小結 121六章 結論與未來展望 157.1 結論 157.2 未來展望 159 考 文 獻 161錄 A函數計算與有限元素模型更新之描述式 165 | en |
dc.format.extent | 19334960 bytes | - |
dc.format.mimetype | application/pdf | - |
dc.language | zh-TW | en |
dc.language.iso | en_US | - |
dc.subject | 橋梁結構設計 | zh-TW |
dc.subject | 拓樸最佳化 | zh-TW |
dc.subject | 結構最佳化演進法 | zh-TW |
dc.subject | 尺寸最佳化 | zh-TW |
dc.subject | 形狀最佳化 | zh-TW |
dc.subject | Bridge structure design | en |
dc.subject | Topology optimization | en |
dc.subject | Evolutionary structureal optimization | en |
dc.subject | Sizing optimization | en |
dc.subject | Shape optimization | en |
dc.title | 結合拓樸、尺寸及形狀最佳化之橋梁設計 | zh-TW |
dc.title | Combined Topology, Sizing and Shape Optimizationin Bridge Structure Design | en |
dc.type | thesis | en |
dc.identifier.uri.fulltext | http://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/187615/1/ntu-97-R95521208-1.pdf | - |
item.openairecristype | http://purl.org/coar/resource_type/c_46ec | - |
item.openairetype | thesis | - |
item.languageiso639-1 | en_US | - |
item.grantfulltext | open | - |
item.cerifentitytype | Publications | - |
item.fulltext | with fulltext | - |
顯示於: | 土木工程學系
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