一种基于深度学习的单层网壳构件替换最优顺序确定方法

    公开(公告)号:CN117350160B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202311354678.5

    申请日:2023-10-18

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明公开了一种基于深度学习的单层网壳构件替换最优顺序确定方法。该方法首先通过搭建深度前馈神经网络模型,生成单层网壳预替换构件的特征参数与对应的构件重要性系数之间的非线性关系;再基于重要构件后替换的原则,对深度前馈神经网络输出的构件重要性系数由小到大排序,得出构件最优替换顺序。本发明基于深度学习强大的数值分析能力和拟合能力,计算速度快,计算结果精度高。

    基于深度学习的网壳结构最不利缺陷模态创建方法

    公开(公告)号:CN115688229A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202211270534.7

    申请日:2022-10-18

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明公开了一种基于深度学习的网壳结构最不利缺陷模态创建方法。该方法基于生成对抗网络模型,由生成网络和判别网络两个部分组成。生成网络用于建立输入层网壳结构的特征参数与输出层网壳结构初始几何缺陷模态之间的特征映射关系,以较为准确地生成网壳结构的最不利几何缺陷模态。判别网络用于鉴别有限元给出的、生成网络生成的网壳结构最不利几何缺陷,优化生成网络的参数,提升生成网络的网壳最不利缺陷生成能力。最后,使用ANSYS有限元软件计算,验证该最不利缺陷模态创建方法的有效性和准确性。本发明基于深度学习强大的数值分析和拟合能力,能够建立网壳结构多个参数和最不利几何缺陷的关系,计算结果精度高。

    基于深度学习的大跨度网壳结构形态创建方法

    公开(公告)号:CN114239330B

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202111283750.0

    申请日:2021-11-01

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明公开了一种基于深度学习的大跨度网壳结构形态创建方法,该方法基于深度学习网络模型,发掘输入层大跨度网壳结构控制点几何特征变量和输出层结构应变能之间的最优映射关系,通过对预测值和大跨度网壳结构应变能实际值之间产生的误差进行反向传播来训练模型,实现大跨度网壳结构应变能最小的目标,最后使用ANSYS有限元软件对创建的大跨度网壳结构力学性能分析,并对薄弱区加强,实现力学性能优化。本发明通过数据训练实现自我学习,提高大跨度网壳结构形态优化效率和精度。

    一种基于Kriging改进模型的防风栅气动优化方法

    公开(公告)号:CN110147585A

    公开(公告)日:2019-08-20

    申请号:CN201910342713.9

    申请日:2019-04-26

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种基于Kriging改进模型的防风栅气动优化方法,以防风栅高度和孔洞率为优化变量,通过优化获得具有最佳防风效果的防风栅高度和孔洞率值。本发明同时考虑防风栅高度和孔洞率的影响,进行多变量优化设计;采用多点加点准则对Kriging代理模型的更新进行了改进,加快了防风栅优化设计的收敛速度。该方法简单有效,与传统优化算法(如遗传算法)相比,能够很大程度上节约优化时间,准确快速地获得最优解。

    一种材料不确定性结构稳健性拓扑优化设计方法

    公开(公告)号:CN113536623B

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202110702760.7

    申请日:2021-06-24

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G06F30/23 G06F113/26

    摘要: 本发明公开了一种基于随机场模型的材料不确定性结构稳健性拓扑优化设计方法,该方法将材料随机场模型与确定性拓扑优化模型结合,建立考虑弹性模量随机场的拓扑优化模型,再采用SIMP法进行稳健性拓扑优化得到稳健性设计结构。本发明考虑了具有空间分散特征的不确定性参数对拓扑优化的影响,采用蒙特卡罗法描述不确定性参数条件下结构的随机响应,并开发了非侵入式随机有限元方法将不确定性参数随机场的模拟与确定性有限元分析分别独立进行,便于修改模型数据以及利用Fortran程序进行有限元分析的批量计算,提高了计算效率且计算精度较高。

    一种基于变化小生境的自由曲面结构多工况Pareto解集优化法

    公开(公告)号:CN111460550B

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202010222147.0

    申请日:2020-03-26

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G06F30/13 G06F17/15 G06N3/12

    摘要: 本发明公开了一种基于变化小生境的自由曲面结构多工况Pareto解集优化法,包括步骤:步骤1,输入多种工况对应的荷载;步骤2,设定优化目标和多种工况下的目标函数;步骤3,布置NURBS控制点,设定控制点坐标取值范围及NURBS参数;步骤4,启动变化小生境遗传算法对步骤2中的目标函数进行求解;步骤5,输出Pareto解集,供设计者挑选使用。本发明在复杂多工况条件下,运用小生境遗传算法进行自由曲面形状的优化,得到Pareto最优解集,供设计师根据工程的实际工况从中选择满意的结构形态。本发明中通过设置小生境变化函数使小生境半径随着种群中所有个体适应度值之和变化而改变,从而提高了搜索速度和精度。

    一种考虑荷载不确定性的自由曲面结构形态创建方法

    公开(公告)号:CN110096756A

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201910275443.4

    申请日:2019-04-08

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G06F17/50 G06T17/20

    摘要: 本发明公开了一种考虑荷载不确定性的自由曲面结构形态创建方法,该方法算法简单有效,考虑在形态创建过程中对荷载不确定性的忽略会导致自由曲面结构的鲁棒性和可靠性无法得到保证的问题。本发明不确定性优化后的自由曲面结构的刚度和鲁棒性都远优于初始结构,具有更好的受力性能;当荷载的大小不变,方向不确定时,不确定性优化结构的鲁棒性和可靠性要远优于确定性优化结构的鲁棒性和可靠性。