Ottimizzazione dei parametri in RFEM 6/RSTAB 9

Articolo tecnico sul tema Analisi strutturale con Dlubal Software

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Articolo tecnico

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L'ottimizzazione è un processo nei programmi RFEM e RSTAB che ha luogo parallelamente al calcolo del modello attuale. Può essere considerato come un passaggio successivo alla parametrizzazione, poiché si presume che il modello o il blocco sia costruito con un input parametrico e sia controllato da parametri globali del tipo 'ottimizzazione'.

Il metodo per definire i parametri globali è descritto nell'articolo della Knowledge Base 'Parametrizzazione di modelli in RFEM 6/RSTAB 9'. Questo articolo ti mostrerà come ottimizzare i parametri definiti secondo diversi aspetti. A tale scopo, è necessario attivare l'add-on 'Ottimizzazione e costi/CO2 Stima delle emissioni', come mostrato nell'immagine 1. La prima parte di questo add-on consente di trovare i parametri adatti per modelli parametrizzati e blocchi tramite la tecnica dell'intelligenza artificiale (AI) di ottimizzazione dello sciame di particelle (PSO) per la conformità ai criteri di ottimizzazione comuni.

L'articolo sopra menzionato mostra che i parametri globali possono essere creati tramite il menu 'Modifica'. Sono stati definiti due parametri per determinare la posizione dell'elemento di controvento rispetto ai correnti superiore e inferiore della cella reticolare mostrata nell'immagine 2.

Inizialmente, i parametri sono stati definiti come valori. Per ottimizzarli, è necessario modificare il tipo di definizione in 'Ottimizzazione' e definire i parametri di ottimizzazione come valori minimo e massimo, incrementi e passaggi (fig. 3).

Le impostazioni di ottimizzazione sono accessibili tramite il menu 'Calcola'. Come mostrato nell'immagine 4, i valori da ottimizzare sono davvero i parametri globali. Il numero di stati dipende dal numero di step che sono stati assegnati nei parametri di ottimizzazione. Ad esempio, 4 passaggi significano che il processo di ottimizzazione termina in 5 stati. Date le due variabili, il numero di mutazioni di ottimizzazione è 25. In altre parole, il programma cambia i valori delle due variabili entro l'intervallo definito; queste combinazioni portano al calcolo di 25 modelli con geometria diversa.

Poiché siamo interessati a trovare la geometria ottimale (cioè la posizione dell'elemento di controvento in questo esempio), l'ottimizzazione dovrebbe essere impostata come 'Attiva'. Può succedere che ci siano molte mutazioni di ottimizzazione; pertanto, è possibile definire autonomamente il miglior numero di mutazioni modellate da mantenere. Il termine 'migliore' è relativo a ciò che hai selezionato come base per l'ottimizzazione. Ad esempio, è possibile selezionare l'ottimizzazione sul peso totale minimo, sullo spostamento vettoriale, sulla deformazione dell'asta o della superficie, sul costo o sulle emissioni di CO2.

Successivamente, è possibile scegliere di calcolare tutte le mutazioni e, una volta che il calcolo è stato avviato, il programma inizierà a visualizzare i risultati di tutte le singole mutazioni (fig. 5).

Tuttavia, il programma fornisce anche metodi di ottimizzazione più efficienti (vedi Figura 4). Ad esempio, è possibile utilizzare l'ottimizzazione dello sciame di particelle quasi naturale (PSO) con la quale il calcolo viene avviato con un risultato di ottimizzazione da un'assegnazione casuale dei parametri da ottimizzare; quindi vengono determinati ripetutamente nuovi risultati di ottimizzazione con valori dei parametri vari. Una delle conclusioni della tesi si basa sull'esperienza maturata in mutazioni del modello precedentemente eseguite, fino a quando non è stato raggiunto il numero specificato di possibili mutazioni. Inoltre, è possibile utilizzare il metodo di elaborazione batch, che tenta di controllare tutte le possibili mutazioni del modello specificando in modo casuale i valori per i parametri di ottimizzazione fino a quando non è stato raggiunto un numero predeterminato di possibili mutazioni del modello.

Tutti i metodi di ottimizzazione forniscono un elenco delle mutazioni del modello dai dati archiviati alla fine del processo, indicando il risultato dell'ottimizzazione controllante e l'assegnazione del valore corrispondente dei parametri di ottimizzazione (fig. 6). Questo elenco è organizzato in ordine decrescente e mostra la migliore soluzione presupposta nella parte superiore, dove, con l'assegnazione del valore determinato, il risultato dell'ottimizzazione è più vicino al criterio di ottimizzazione. Inoltre, una volta completata l'analisi, il programma modificherà il valore assegnato a quello della soluzione ottimale per i parametri di ottimizzazione nell'elenco dei parametri globali.

Autore

Irena Kirova, M.Sc.

Irena Kirova, M.Sc.

Marketing e assistenza clienti

La Sig.ra Kirova è responsabile della creazione di articoli tecnici e fornisce supporto tecnico ai clienti Dlubal.

Parole chiave

Parametrizzazione Ottimizzazione Parametri globali

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  • Aggiornato 19. luglio 2022

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RFEM 6
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Programma principale

Il programma di analisi strutturale RFEM 6 è la base di un sistema software modulare. Il programma principale RFEM 6 viene utilizzato per definire strutture, materiali e carichi di sistemi strutturali piani e spaziali costituiti da piastre, pareti, gusci e aste. Con il programma è possibile progettare anche strutture composte, elementi solidi e di contatto.

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RSTAB 9
programma di calcolo per strutture intelaiate

Programma principale

Il programma di analisi e progettazione di strutture intelaiate RSTAB 9 contiene una gamma di funzioni simile a quella del software agli elementi finiti RFEM, con particolare attenzione a strutture intelaiate e travature reticolari. È quindi molto facile da usare e da molti anni è la scelta migliore per il calcolo e la verifica di strutture intelaiate di acciaio, calcestruzzo, legno, alluminio e altri materiali.

Prezzo della prima licenza
2.850,00 EUR