Details

Данная работа посвящена исследованию метода оптимизации конструктивных решений сетчатых куполов с помощью совместной работы расчетных программных комплексов и инструментов визуального программирования. В ходе работы решались следующие задачи: 1. Описание способа применения параметрического моделирования для решения оптимизационных задач в области проектирования купольных конструкций. 2. Разработка алгоритма, позволяющего автоматически генерировать расчетные кончено-элементные модели сетчатого купола с разными параметрами. 3. Применение на практике разработанного алгоритма для поиска оптимальных параметров сетчатого купола Шведлера. Работа выполнена с применением комплекса программного обеспечения: Rhinoceros Grasshopper, САПФИР-3D и ЛИРА-САПР. Для проведения вариантного моделирования в рамках оптимизационной задачи, была создана параметрическая расчетная модель сетчатого купола. Возможности разработанного алгоритма были продемонстрированы при проведении расчета большого количества схем сетчатого купола с разными параметрами и анализа вариантов с точки зрения металлоёмкости. Такой подход к решению оптимизационных задач, позволяет конструкторам на ранних стадиях проекта провести анализ сложных конструкций и дать рекомендации по повышению эффективности принимаемых решений.

This work is devoted to the study of a method for optimizing the design solutions of mesh domes using the collaboration of computational software systems and visual programming tools. During the work, the following tasks were solved: 1. Description of the method of applying parametric modeling to solve optimization problems in the field of dome design 2. Development of an algorithm that allows you to automatically generate calculated finite element models of a mesh dome with different parameters 3. Practical application of the developed algorithm to find the optimal parameters of the Schwedler mesh dome. The work was performed using a software package: Rhinoceros Grasshopper, SAPPHIRE-3D and LIRA-CAD. To carry out variant modeling within the framework of the optimization task, a parametric computational model of the mesh dome was created. The capabilities of the developed algorithm were demonstrated when calculating a large number of mesh dome circuits with different parameters and analyzing options in terms of metal consumption. This approach to solving optimization problems allows designers at the early stages of the project to analyze complex structures and make recommendations to improve the effectiveness of decisions.