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基于非线性桁架模型的3D修改桁架有限元与折纸折叠模式的拓扑优化- MATLAB实现

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简介：
本研究提出了一种结合非线性桁架模型和3D修改桁架有限元方法，通过MATLAB实现对复杂结构进行基于折纸折叠模式的创新拓扑优化。 本段落提出了一种3D修正桁架有限元模型，用于高效准确地建模薄折纸结构，并且在捕捉几何非线性的同时考虑了桁架与铰链的弹性材料特性。文中还实现了路径跟随广义位移控制方法、采用拉格朗日乘子法处理周期边界约束以及通过特征值扰动分析实现分岔分支跟踪的方法。此外，文章基于梯度技术优化折纸结构的折叠模式。这些方法和示例参考了Gillman, A.、K. Fuchi 和 PR Buskohl的相关出版物。

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  • 基于非线性桁架模型的3D修改桁架有限元与折纸折叠模式的拓扑优化- MATLAB实现
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    本研究提出了一种结合非线性桁架模型和3D修改桁架有限元方法，通过MATLAB实现对复杂结构进行基于折纸折叠模式的创新拓扑优化。 本段落提出了一种3D修正桁架有限元模型，用于高效准确地建模薄折纸结构，并且在捕捉几何非线性的同时考虑了桁架与铰链的弹性材料特性。文中还实现了路径跟随广义位移控制方法、采用拉格朗日乘子法处理周期边界约束以及通过特征值扰动分析实现分岔分支跟踪的方法。此外，文章基于梯度技术优化折纸结构的折叠模式。这些方法和示例参考了Gillman, A.、K. Fuchi 和 PR Buskohl的相关出版物。
     
  • 基于类桁架连续体的桁架结构拓扑优化研究（2014年）
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    本研究聚焦于应用类桁架连续体方法进行桁架结构的拓扑优化，旨在探索高效的设计策略，以实现材料分布最优化和承载能力最大化。该工作发表于2014年。 为了将非均匀各向异性类桁架连续体离散化为工程实际所需的杆系结构，我们分析了此类桁架的性质及集中杆的确立方法，并建立了相应的离散化方案。通过具体案例验证发现：采用先构建类桁架连续体再进行离散化的策略是切实可行的，所得结果与解析解非常接近。
     
  • MATLAB桁架优化_matlab.rar_十杆桁架_截面优化_遗传算法_桁架优化
    优质
    本资源提供了一个基于MATLAB平台的桁架结构设计程序，适用于具有十个杆件的桁架系统。采用遗传算法进行截面尺寸的优化计算，以实现桁架系统的轻量化和成本效益最大化。 本算法是一款基于遗传算法的十杆桁架截面优化程序，在MATLAB 10.0环境下测试通过，能够完美运行。
     
  • 基于MATLAB的平面桁架有限元分析程序
    优质
    本程序利用MATLAB编写，旨在进行平面桁架结构的有限元分析。适用于工程设计中的应力、变形等参数计算与优化。 平面桁架有限元分析的MATLAB程序可以采用乘大数法和对角元置1法处理刚度矩阵，适用于普通桁架的有限元分析。用户输入相关参数后，该程序能够直接输出相应的分析结果。
     
  • PSO_25.rar_25杆桁架_PSO算法应用与桁架优化
    优质
    本研究探讨了PSO算法在工程设计中的应用，通过分析和优化25杆桁架结构，展示了该方法在提高结构效率及减少材料使用方面的潜力。 使用PSO算法优化25杆桁架结构，以获得更好的结果。
     
  • TRUSS2D：用于平面桁架计算的有限元MATLAB代码
    优质
    TRUSS2D是一款专为平面桁架结构分析设计的MATLAB有限元工具。此程序能够高效准确地进行桁架静力和动力响应分析，适用于工程教学与研究。 使用有限元方法计算具有小位移和线性材料的平面桁架。程序读取包含几何、成员信息以及载荷与节点位移的输入文件，并输出节点位移及力、变形坐标和构件轴向载荷。第一个图展示的是变形后的桁架叠加在原始图形上，而第二个图则表示各构件是处于拉伸状态（蓝色）、压缩状态（红色）还是未加载（黑色）。致力于提高绘图质量并根据AISC 89标准进行稳定性检查。此代码可以轻松修改以适应3D桁架的计算需求。 请求的比例因子用于按输入量缩放变形图形，以便于分析和理解结果。这段代码是对Dr. R. Sevilla 的Heat2D.m代码的重大改进，并感谢他提供的讲座内容及代码模板支持。 示例输入文件 (truss.dat) 已包含在内作为模板与测试案例；第一部分中的最后两列分别代表成员面积和杨氏模量值。希望各位能够享受这段程序带来的便利！
     
  • MATLAB中的有限元平面应力与桁架结构代码
    优质
    本简介提供了一段用于MATLAB环境下的代码，旨在解决基于有限元方法的平面应力分析及桁架结构问题。此代码适用于工程力学领域的学习者和研究人员使用。 这段文字介绍了一些基础的桁架机构算例和平面应力算例，并附有详细的代码注释，适合初学者参考学习。
     
  • 基于教学的桁架优化教学-MATLAB开发
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    本项目旨在通过MATLAB进行桁架结构的优化设计教学，结合实际工程案例，提供一套完整的理论与实践相结合的教学方案。 基于教学的优化方法是一种模拟课堂教学现象的进化算法。此 MATLAB 代码为桁架优化问题实现了该技术。“HelpTLBO.mp4”文件解释了如何使用代码。关于 TLBO 方法及更高效的 TLBO 算法的更多细节可以在以下参考资料中找到：1. 使用协作策略对具有频率约束的设计和形状进行设计；2. 频率约束下的多班教学；3. 基于改进教学学习的空间设计。
     
  • 利用ABAQUS进行三维桁架的有限元分析
    优质
    本研究采用ABAQUS软件对三维桁架结构进行了详细的有限元分析，旨在探讨其在复杂载荷下的力学行为和变形特点。 桁架指的是桁架梁，是一种格构化的梁式结构。ABAQUS软件是通用有限元分析系统，能够对复杂的固体和结构的力学问题进行数值计算分析。基于ABAQUS软件对桁架结构进行了有限元分析。
     
  • MATLAB编译桁架有限元计算（含完整代码）.rar
    优质
    本资源提供了一个基于MATLAB的桁架结构有限元分析程序，包含详细的代码和注释。适用于工程力学及结构设计专业的学习与研究，帮助用户快速理解和应用桁架有限元方法。 本段落介绍如何使用MATLAB编译桁架有限元计算的代码，并提供了完整的代码示例。