ЗАПЪНАТА ГРЕДА

(Файл beam\beam-script.qsl)

 

 

Дефиниране на задачата

 

 

 

 

 

Променливи:

              Височина - HEIGHT [5 50]

              Широчина - BREDTH [20 250]

 

Цел 1: Минимално лице на сечението:

              AREA = HEIGHT * BREDTH;

Цел 2: Минимално напрежение при огъване:

              SIGMA-B = 6.0*FORCE*LENGTH/(BRDTH*HEIGHT*HEIGHT);

 

Ограничения

%напрежение при огъване: SIGMA-B <= 200

SIGMAB = 6.0*FORCE*LENGTH/(BRDTH*HEIGHT*HEIGHT);

%напречно напрежение: TAU <= 100

TAU = 1.5*FORCE/(BRDTH*HEIGHT);

%огъване: DEFLN <=5

DEFLN = 4.0*FORCE*LENGTH^3/(EE*BRDTH*HEIGHT^3);

%широчина към дължина: H-ON-B <= 10

HONB = HEIGHT/BRDTH;

%Натоварване за достигане на нестабилност (счупване): F-CRIT >=5000

FCRIT = (4.0*sqrt(GG*(BRDTH^3*HEIGHT+HEIGHT^3 *BRDTH)*EE*(BRDTH^3*HEIGHT)/(144.0*(1.0-NU*NU)))/(LENGTH*LENGTH));

 

Константи

    LENGTH = 1500;     FORCE = 5000;    FACTOR = 2;    EE = 216620;

    GG = 86650;        NU = 0.27;       SIGMAY = 200

 

 

Демонстрация на решението

 

Отворете файл beam\beam-script.qsl. Примерът може да се повтори също използвайки файловете beam-exe.qsl и beam-spreadsheet.qsl, които съдържат различни начини за дефиниране на модела на гредата в QstatLab.

Постройте контурна диаграма  и нанесете граничните линии за зададените ограничения

Използвайте бутона ‘Оптимизация’ за изпълнение на едноцелева оптимизация с тези ограничения

Използвайте едноцелева оптимизация за намиране на минимума на лицето на гредата, с последователност от Генетични алгоритми и градиентен метод (GAGrad.optseq)

Резултати от едноцелевата оптимизация с ограничения

Многоцелева оптимизация. Използвайте бутона:

 

Допълнителна задача: постройте и сравнете регресионен полином и кригинг модел за 2 от ограниченията.

Кратки насоки:

1.       Съставете план на експеримент и изчислете стойността на желаните функции в тези точки.

2.       Заделете 5 от изчислените наблюдения в съседни колони и ги оставете за тестови точки

3.       Създайте регресионен и кригинг модел по получните наблюдения

4.       Проверете моделите върху тестовите точки.

 

Допълнителна задача 2: Използвайте beam_noise.qsl зада получите зашумени данни за AREA и DEFLN. Опитайте да приложите кригинг и регресия отново.

 

Виж също:

            Упражнения по оптимизация, моделиране и робастно проектиране