Optimalizace parametrů v programu RFEM 6 / RSTAB 9

Odborný článek z oblasti statiky za použití softwaru Dlubal

  • Databáze znalostí

Odborný článek

Optimalizace je proces v programech RFEM a RSTAB, který probíhá souběžně se samotným výpočtem modelu. Lze ji považovat za krok po parametrizaci, protože se předpokládá, že model nebo blok je vytvořen parametrickým zadáním a je řízen globálními parametry typu 'Optimalizace'.

Způsob zadání globálních parametrů je popsán v článku Databáze znalostí 'Parametrizace modelů v programu RFEM 6 / RSTAB 9'. V tomto příspěvku si ukážeme, jak lze v programu RFEM 6 optimalizovat zadané parametry podle různých hledisek. Za tímto účelem je třeba aktivovat addon 'Optimalizace & odhad nákladů / Odhad emisí CO2', jak je znázorněno na obrázku 1. První část addonu hledá vhodné parametry pro splnění obvyklých optimalizačních kritérií pro parametrické modely a bloky pomocí umělé inteligence (AI) optimalizací rojem částic (PSO).

Ve výše uvedeném příspěvku jsem se dozvěděli, že globální parametry lze vytvořit pomocí nabídky 'Úpravy'. Pro stanovení polohy ztužujícího prvku vzhledem k horním a dolním pásům příhradové buňky byly zadány dva parametry znázorněné na obrázku 2.

Parametry byly nejdříve definovány jako hodnoty. Pro jejich optimalizaci je třeba změnit typ zadání na 'Optimalizace' a definovat optimalizační parametry jako minimální a maximální hodnoty, přírůstky a kroky (obrázek 3).

Nastavení pro optimalizaci je přístupné z hlavní nabídky 'Výpočet'. Jak je znázorněno na obrázku 4, hodnoty pro optimalizaci jsou skutečně globální parametry. Počet stavů závisí na počtu kroků, které byly přiřazeny v parametrech optimalizace. Například 4 kroky znamenají, že proces optimalizace končí v 5 stavech. Vzhledem k těmto dvěma proměnným je počet optimalizačních mutací 25. Jinými slovy, program změní hodnoty obou proměnných v definovaném rozsahu; z těchto kombinací vychází 25 modelů s odlišnou geometrií.

Protože se zajímáme o nalezení optimální geometrie (v našem příkladu polohy ztužujícího prvku), měla by být optimalizace nastavena na 'Aktivní'. Může se stát, že optimalizačních mutací je mnoho; proto si můžete sami stanovit nejlepší počet modelovaných mutací, které se mají uložit. Pojem 'nejlepší' závisí na tom, co vyberete jako základ pro optimalizaci. Vybrat lze například optimalizaci z hlediska minimální celkové hmotnosti, vektorového posunu, deformace prutu nebo plochy, nákladů nebo emisí CO2.

Dále je možné zvolit výpočet všech mutací a po spuštění výpočtu se v programu začnou zobrazovat výsledky všech jednotlivých mutací (obrázek 5).

V programu jsou ovšem také k dispozici efektivnější metody optimalizace (viz obrázek 4). Můžeme tak například použít přírodou inspirovanou optimalizaci rojem částic (PSO), při které se spustí výpočet s výsledkem optimalizace z náhodného přiřazení optimalizovaných parametrů; pak se opakovaně stanoví nové výsledky optimalizace s různými hodnotami parametrů. Takové výsledky vycházejí ze zkušeností s dříve provedenými modelovými mutacemi, až do dosažení stanoveného počtu možných modelových mutací. Kromě toho lze použít metodu dávkového zpracování, která se pokouší zkontrolovat všechny možné modelové mutace náhodným zadáním hodnot pro optimalizační parametry, dokud není dosaženo stanoveného počtu možných modelových mutací.

Na konci procesu všechny optimalizační metody vygenerují z uložených dat seznam modelových mutací s řídicím výsledkem optimalizace a příslušným přiřazením hodnot optimalizačních parametrů (obrázek 6). Tento seznam je uspořádán sestupně a v horní části se zobrazí předpokládané nejlepší řešení, kdy se přiřazené hodnoty výsledku optimalizace blíží kritériu optimalizace. Kromě toho program po dokončení analýzy nastaví přiřazení hodnot optimálního řešení optimalizačním parametrům v globálním seznamu parametrů.

Autor

Irena Kirova, M.Sc.

Irena Kirova, M.Sc.

Marketing a péče o zákazníky

Ing. Kirova je ve společnosti Dlubal zodpovědná za tvorbu odborných článků a poskytuje technickou podporu zákazníkům.

Klíčová slova

Parametrizace Optimalizace Globální parametry

Odkazy

Napište komentář...

Napište komentář...

  • Navštíveno 294x
  • Aktualizováno 27. července 2022

Kontakt

Kontakt na Dlubal Software

Máte další dotazy nebo potřebujete poradit? Kontaktujte nás prostřednictvím naší bezplatné e-mailové podpory, chatu nebo na fóru, případně využijte naše FAQ, které máte nepřetržitě k dispozici.

+420 227 203 203

[email protected]

Online školení | Anglicky

RFEM 6 | Základy

Online školení 7. října 2022 9:00 - 13:00 CEST

Online školení | Anglicky

RFEM 6 | Studenti | Úvod do posouzení prutů

Online školení 12. října 2022 16:00 - 19:00 CEST

Online školení | Anglicky

Eurokód 2 | Betonové konstrukce podle DIN EN 1992-1-1

Online školení 18. října 2022 9:00 - 13:00 CEST

Online školení | Anglicky

RSECTION | Studenti | Úvod do pevnosti a pružnosti

Online školení 19. října 2022 16:00 - 17:30 CEST

Skriptování v programu RFEM 6, bloky a Dlubal centrum

Skriptování v programu RFEM 6, bloky a Dlubal centrum

Webinář 24. října 2022 13:00 - 14:00 CEST

Online Training | Czech

RFEM 6 | Bezplatné základní školení

Online školení 26. října 2022 9:00 - 11:30 CEST

Online školení | Anglicky

RFEM 6 | Studenti | Úvod do MKP

Online školení 27. října 2022 16:00 - 19:00 CEST

Online školení | Anglicky

RFEM 6 | Studenti | Úvod do Posouzení ocelových konstrukcí

Online školení 10. listopadu 2022 16:00 - 17:00 CET

Online školení | Anglicky

Eurokód 3 | Ocelové konstrukce podle DIN EN 1993-1-1

Online školení 17. listopadu 2022 9:00 - 13:00 CET

Online školení | Anglicky

RFEM 6 | Studenti | Úvod do posouzení železobetonových konstrukcí

Online školení 18. listopadu 2022 16:00 - 17:00 CET

Online školení | Anglicky

RFEM 6 | Dynamická analýza a seizmické posouzení podle EC 8

Online školení 23. listopadu 2022 9:00 - 13:00 CET

Online školení | Anglicky

RFEM 6 | Studenti | Úvod do Posouzení dřevěných konstrukcí

Online školení 25. listopadu 2022 16:00 - 17:00 CET

Online školení | Anglicky

Eurokód 5 | Dřevěné konstrukce podle DIN EN 1995-1-1

Online školení 8. prosince 2022 9:00 - 13:00 CET

Online Training | Czech

RFEM 6 | Bezplatné základní školení

Online školení 21. září 2022 13:00 - 15:30 CEST

Online školení | Anglicky

RFEM 6 | Dynamická analýza a seizmické posouzení podle EC 8

Online školení 21. září 2022 9:00 - 13:00 CEST

Integrace programu Rhino/Grasshopper do programu RFEM 6

Integrace programu Rhino/Grasshopper do programu RFEM 6

Webinář 20. září 2022 14:00 - 15:00 EDT

RFEM 6
Hala s obloukovou střechou

Hlavní program

Program RFEM 6 pro statické výpočty tvoří základ modulárního softwarového systému. Hlavní program RFEM 6 slouží k zadávání konstrukcí, materiálů a zatížení u rovinných i prostorových konstrukčních systémů, které se skládají z desek, stěn, skořepin a prutů. Program může také posuzovat smíšené konstrukce, tělesa a kontaktní prvky.

Cena za první licenci
4 450,00 EUR
RSTAB 9
Program pro prutové konstrukce

Hlavní program

Program RSTAB 9 pro statické výpočty prutových konstrukcí nabízí podobný rozsah funkcí jako program RFEM pro výpočty MKP, přičemž zvláštní pozornost je třeba věnovat rámům a příhradovým vazníkům. Proto je jeho použití velmi snadné a po mnoho let je nejlepší volbou pro statické výpočty prutových konstrukcí z oceli, betonu, dřeva, hliníku a dalších materiálů.

Cena za první licenci
2 850,00 EUR