附件C：譯文

塔式起重機(jī)桁架臂截面優(yōu)化
R. Mijailovi´c • G. Kastratovi´c

摘要 本文討論的問題是塔式起重機(jī)桁架臂的截面優(yōu)化。梯形橫截面已經(jīng)分析過了。三角形和矩形截面也作為特例分析過了。建筑的總質(zhì)量已被選定為目標(biāo)函數(shù)。優(yōu)化參數(shù)已經(jīng)由拉格朗日乘數(shù)法確定了。許用應(yīng)力被用作約束條件。數(shù)字模型使用已經(jīng)獲得的理論結(jié)論。這些結(jié)果將被用于和那些經(jīng)有限元方法軟件計(jì)算出的結(jié)果相比較。在已獲得的分析結(jié)果的基礎(chǔ)上，得到了關(guān)于梯形，三角形和矩形截面的桁架結(jié)構(gòu)的應(yīng)用建議。

關(guān)鍵詞 桁架臂、拉格朗日乘數(shù)法、優(yōu)化設(shè)計(jì)、應(yīng)力、塔式起重機(jī)
1 介紹
Farkas對(duì)金屬結(jié)構(gòu)的成本分析顯示[6]，金屬價(jià)格對(duì)成本的影響是首要的，為(30–73)%，于此同時(shí)其他花費(fèi)則比它低，分別是：制造(16–22)%，裝配(5–20)%，運(yùn)輸(3–7)%，設(shè)計(jì)(2–3)%。選擇最佳的形狀和最佳參數(shù)的金屬結(jié)構(gòu)減少了消耗的材料和它的價(jià)格。

很多學(xué)者都在研究使用不同的方法、目標(biāo)和約束函數(shù)來解決結(jié)構(gòu)優(yōu)化的問題。Farkas的結(jié)論[4–6]，即極端條件的多元函數(shù)的數(shù)學(xué)模型可以適用于構(gòu)造橫截面，從而從負(fù)載和材料消耗方面對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。

Jelicic和Atanackovic確定了最優(yōu)形狀的彈性桿件的軸向負(fù)荷情況[8]。優(yōu)化是通過實(shí)施Pontriyagin的最高原則來達(dá)到的。作者表明，在某些情況下選擇最佳的彈性桿件形狀可以實(shí)現(xiàn)節(jié)省材料高達(dá)30%。

Atanackovic確定了最優(yōu)截面的回轉(zhuǎn)桿[1, 2]。

Banichuk ，Ragnedda和Serra確定了有“n”條邊（n ≥3）的規(guī)則多邊形的最佳截面尺寸[3]。優(yōu)化是通過采用應(yīng)力和變形作為約束函數(shù)，最小橫截面積為目標(biāo)函數(shù)來實(shí)現(xiàn)的。